1，荷葉防水自潔的特點及原因
蓮花效應是指蓮花的自潔現象。20世紀70年代，波恩大學的植物學家Barttelot發現光滑的葉子表面有灰塵，必須清洗幹凈才能在顯微鏡下觀察到，而荷葉等防水葉子的表面總是很幹凈的。他們發現荷葉表面的特殊結構具有自潔功能。蓮花自古以來就是純潔的象征，所以這種自潔功能也被稱為“蓮花效應”。
荷葉效應主要是指荷葉表面具有超疏水性和自清潔性。由於荷葉表面疏水不吸水，落在葉片上的雨水在表面張力的作用下會形成水滴，換句話說，水與葉片的接觸角會大於150度，只要葉片稍微傾斜，水滴就會從葉片上滾下。因此，即使在壹場傾盆大雨之後，荷葉的表面也能始終保持幹燥；另外，滾動的水滴會順便帶走壹些灰塵和汙泥顆粒，達到自潔的效果，這也是荷花總是壹塵不染的原因。
Barttelot，他們在顯微鏡下發現，荷葉表面有壹層絨毛和壹些微小的蠟狀顆粒。這些納米大小的微小顆粒上的水不會在荷葉表面向其他方向擴散，而是形成球體，也就是我們在荷葉上看到滾動的雨水或露水，這些滾動的水滴會帶走葉片表面的灰塵，從而清潔葉片表面。
蓮花效應的效率極高。科學家模擬荷葉表面，發明了納米自清潔衣服和建築塗料。只需要壹點水就能形成水滴，能自動清潔衣物和建築表面。
壹種仿生復合材料具有像荷葉壹樣自動清潔的特性，所以被稱為蓮花效應。
葉片表面不能被水滴附著的事實已經被驗證並廣為人知。但是人們往往忽略了這樣的表面也是很難弄臟的。
在光滑的表面上，臟顆粒只會隨著水滴的滴落而運動，它們會附著在水滴滾動產生的粗糙表面上，被沖刷下來。這種關系直到最近才被註意到並被實驗所證實。
因為在亞洲文化中被視為純潔象征的蓮花的大盾狀葉子上經常看到這種現象，所以人們稱之為“蓮花效應”。
如果水滴在荷葉上滾動，它們會卷起所有的灰塵顆粒，並將它們從葉子上帶走。這種“蓮花效應”原理非常有效，即使在“蹂躪”過的荷葉上，也無法附著水滴和塵粒。
特殊的表面結構和產蠟功能使荷葉幾乎不受其他自然現象的影響。和人類對大自然影響的反應有很大不同，比如環境中化學物質的影響等等。
對於目前不得不廣泛使用的屬於表面活性劑的化學物質，為了保持植物中的有效養分，世界各國的植物制劑都廣泛使用。這些活化劑不僅破壞了蠟質晶體的完美結構，還使葉子容易被水潤濕。而且結果是植物上的臟物質將不再被完全清除，而是在不理想的環境中被能感染植物的微生物如孢子、真菌或細菌感染。
荷葉效應描述了壹種非常有效的生物模型系統，由於其基於純物理和化學原理，因此可用於制造人工防汙表面。
有許多領域和方面需要這種應用，如布料的外表面、屋頂、自動噴漆機等等。如果能實現這些領域的自清潔功能，顯然會帶來很多好處，節省清潔成本。在工業合作方面，正在努力將荷葉效應轉化為實際的技術應用。雖然肯定還需要壹段時間，但這個實用的產品肯定遲早會上市。