L'incroyable effet lotus : comprenez ce phénomène !
Vous avez peut-être déjà entendu parler de la fleur de lotus, mais saviez-vous que cette plante a inspiré le nom d'un incroyable phénomène scientifique dont les caractéristiques ont conduit à la création de matériaux étanches ? Découvrez-en plus avec nous !
La fleur de lotus (Nelumbo nucifera) est l'une des plantes aquatiques les plus exubérantes existant dans la nature. Originaire d'Asie, elle a une signification religieuse qui représente la pureté spirituelle et la renaissance, associée à la caractéristique hydrophobe de ses feuilles. Le feuillage maintient la plante dans son habitat naturel, sale et poussiéreux, en repoussant toute l'eau qui entre en contact avec sa surface. Les gouttelettes d'eau glissent et entraînent avec elles poussières, particules et agents pathogènes.
Des études menées pour clarifier le phénomène ont conclu que les caractéristiques hydrophobes de la fleur de lotus existent grâce à ses structures micrométriques (rugosité) et nanométriques (tapis de poils), et sont renforcées par la composition chimique de la feuille. D'autres plantes ont des caractéristiques similaires, comme les feuilles de Tropaeolum, de chou, de Phragmites, de Colocasia esculenta (celle de la vidéo ci-dessous) et de Verbascum thapsus, ainsi que certains animaux comme les canards - plus précisément dans leurs plumes. De nombreux insectes présentent également cette caractéristique.
Les matériaux imperméables, inspirés de la fleur de lotus, ont des caractéristiques hydrophobes. Ils sont classés en fonction de l'angle formé par l'eau lorsqu'elle entre en contact avec la surface du matériau. Grâce à l'angle de contact (>150°), à la composition chimique du matériau et à ses caractéristiques antiadhésives (rugosité élevée), lorsqu'elle coule, la goutte finit par entraîner la saleté, déclenchant le phénomène de super hydrophobie.
Ces caractéristiques ont attiré l'attention des universitaires et de l'industrie en raison du potentiel de leurs applications pratiques, telles que l'autonettoyage, l'anticorrosion, l'antigel, la séparation de l'huile et de l'eau et la réduction de la friction, entre autres. On retrouve l'application de ces caractéristiques dans plusieurs matériaux diversifiés, tels que les tissus, les peintures et les revêtements. Il s'agit d'une option écologiquement appropriée, car les matériaux autonettoyants contribuent à réduire le nombre de lavages et l'utilisation de produits de nettoyage.
