荷叶效应：超疏水性与亚稳态

为了探究如何模仿荷叶效应，本文从理论上探讨了类似荷叶的模型系统的超疏水性。超疏水性由两个标准定义：极高的水接触角和极低的滚降角。由于对于粗糙表面而言后者极难计算，本文提出使用极低的湿润（固-液）接触面积标准作为滚降角标准的简易近似替代。研究得出结论，大自然利用非均相润湿状态下的亚稳态作为荷叶实现超疏水性的关键。这一策略带来了两个优势：(a) 避免了需要易于折断的高陡度突起；(b) 降低了超疏水状态对突起间距的敏感性。