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自然から学ぶアイデアの源泉 ネイチャーテック


きれいな水玉つくります。水をはじく!汚れない!ハスの葉

ヒントとなる自然:植物(ハスやサトイモの葉っぱ)

<写真>ハスの葉の表面にできた水玉

何がすごいの?

泥沼に生えているハスの葉の表面はとてもきれいで、泥はもちろん、汚れひとつありません。ハスの葉は水を大変よくはじくため汚れがつきにくく、また汚れても簡単に雨水で洗い落とせてしまうのです。ハスやサトイモの葉っぱの表面に朝露などがきれいな水玉になっているのを見たことがあるでしょう。傘の替わりにもなりそうですね。

この水をはじくという性質は、実は葉っぱの表面に非常に小さいデコボコがあるためなのです。葉っぱの表面には大きさが数ミクロン(※)のデコボコがあり、さらにその表面にその数百分の一の突起がついていて、水玉がつぶれるのを防ぎます。ふつう我々が水をはじくようにするには、表面をつるつるにコーティングすることが多いのですが、これらの植物はまったく逆のことをしているのです。
※1ミクロンは1ミリの1/1000

凸凹構造によって球体となった水滴(ロータス効果)

凸凹構造によって球体となった水滴(ロータス効果)
Photo by William Thielicke
Creative Commons

どうやって役立てるの?

汚れにくく、汚れても簡単にきれいにできる壁や洗面台が作れるようになります。また、雨が降っても窓に水玉がつかない、ワイパーのいらない自動車を作ることができるようになります。

どんな研究をしているの?

植物の葉の表面の微細な表面構造と撥水性の関係が調べられています。微細な凹凸の階層構造によって、見かけ上、大きな接触角(ぬれにくさの目安)を生み出し、超撥水性が発現することが知られています。

どんな技術開発ができる?

ハスの葉の表面と同じような構造を表面に作るコーティング技術が開発されています。透明な超撥水膜を作ることも可能になっています。家の外壁、便器、繊維、自動車のサイドミラーなど、すでに応用がされています。

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掲載日:2010年11月15日

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