SURFACE D'UNE PLANTE SUPERHYDROPHOBE:
Nous avons commencé nos recherches sur les plantes superhydrophobes en étudiant la surface
de ces plantes : nous avons réalisé une étude au microscope de la feuille de capucine. Malheureusement, les spécificités de la plante sont beaucoup trop petites pour être observées au microscope optique : c'est pourquoi les images proviennent d'autres sources.
Superhydrophobie :
une surface est dite superhydrophobe si l'angle de contact entre le
liquide et la surface est supérieur à 150°, ce qui rend cette
surface pratiquement impossible à mouiller.
Schéma des différents Angles de contacts entre une goutte d'eau et une surface solide.
Vidéo de comparaison entre une feuille superhydrophobe et une feuille "normale".
Nous l'avons réalisée nous-même.
I/ Une surface crénelée:
Les feuilles de lotus, semblent « normales » à première vue. Toutefois, une étude au
microscope électronique dévoile une particularité curieuse de ces plantes : leur surface n'est pas lisse, mais est couverte de minuscules bosses, de l'ordre du micromètre
Ces rugosités sont appelées papilles, et sont présents sur toutes les plantes superhydrophobes, mais en nombre différents : ainsi le lotus, la plante hydrophobe la plus connue, possède la plus forte densité.
Papilles observées au microscope électronique sur une feuille de lotus. Chaque "bosse" correspond à une papille.
Source:https://www2.cnrs.fr/presse/thema/376.htm
II/Des papilles elles-mêmes crénelées:
Cependant, une étude encore plus précise de ces papilles nous révèle la présence d'autres bosses sur les papilles, cette fois de l'ordre du nanomètre :
Papille observée en gros plan avec un microscope électronique. Sur cette phote, les rugosités sur les papilles ressemblent à des poils
Source: ftp://147.52.180.10/pub/tmp/ph3775/eksamina/7__o/elmo/ELMO/anafores/dikes_mou/biomimetics/BiomimeticArtificialNanostructures.pdf
III/ Une matière particulière:
Après avoir étudié cette surface, nous nous sommes demandés si elle était la seule particularité des plantes superhydrophobes. Nous avons alors appris qu'elles étaient recouvertes de cire. Nous avons réalisé une expérience pour savoir si elle influait sur la superhydrophobie.
Nous avons comparé plusieurs gouttes, l'une sur une couche de cire et l'autre non :
Expérience pour étudier l'effet superhydrophobe de la cire.
Nous l'avons réalisée nous-même.
La goutte posée sur de la cire à une forme sphérique, tandis que l'autre goutte s'est étalée et a formé une flaque. La cire permet donc à la plante, au moins en partie, d'influencer sa nature superhydrophobe.
Cependant, il doit y avoir un intérêt pour que les plantes superhydrophobes aient une surface aussi particulière. Nous avons alors étudié les réactions provoquées par cette surface..