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生物表面，从植物的叶到昆虫的翅膀，经过几千年的演变，进化了其生物功能，是自然优化的结果。这种特殊的功能的因由，启迪着人们的思维，灵感于人们的创造力，服务于人类社会。
本文目的在于观察生物表面的特殊浸润性，揭露其特殊性本质，进一步探究其产生机理。
1、观察了蝴蝶翅膀的微观结构，及其表面的超疏水性，各向异性排水性与微观结构的紧密关系，研究了蝴蝶翅膀表面上等级的微米和纳米结构对水滴行为的影响，挖掘了生物表面实施水控制的策略，特别是一维异性的排水策略，对未来在微流体领域中的通过结构设计控制流体的运动方向有重要的研究价值。探讨了表面接触模式不同导致的异性水滴的滚离行为。
2、研究了人类毛发纤维的各向异性的浸润性。通过动态接触角测量，发现了纳米级阶梯层表面可以引起大约29°接触角粘滞的差别。水珠的定向滑动能够被展示出来。为微流体系统借助于结构表面设计实现水的定性控制提供了基本参数。
3、观察了蛾眼、蝴蝶翅膀的高孔隙结构，测试了这些生物表面的减反特性。基于一个减反光学特性和浸润性的结合，制备了高度透明(减反)的二氧化钛超亲水纳米多孔薄膜。获得了95.5％的透过率，高于玻璃透过5％以上。浸润性实验中，获得了超亲水特性，在400～2000 ms内水能够迅速铺展，达到接触角为零。是一种潜在的具有特殊功能的无紫外辐射的自清洁薄膜。