南極，一個嚴寒的地方，企鵝的翅膀卻為啥不結冰？北航等單位的研究人員在洪堡企鵝（Humboldt penguin）羽毛中發現了一種可以防止其結冰的微觀結構，有助于研制出不結冰的材料，相關成果2016年2月發表于J. Phys. Chem C。

企鵝：圖片來自百度百科

研究人員通過電子掃描顯微鏡觀察了企鵝的羽毛，發現其中布滿了直徑約3微米，間距約20微米的細小鉤狀微結構。這些倒鉤表面還有細小的皺紋，深度約100納米。

?洪氏環企鵝羽毛的微觀結構，圖b2為羽小枝上的鉤狀結構，b3和c2分別是鉤狀結構以及羽小支本身表面的納米結構。

通過實驗對比發現，這種表面疏水性強，水珠很難吸附到羽毛表面，而且與冰的粘附作用弱，因此企鵝的翅膀表面不易結冰。

過冷水在羽毛上的吸附過程。（a-f）無鉤狀結構；（a’-f’）鉤狀結構

研究人員還提出了洪氏環企鵝羽毛疏水性和抗凍性的模型。

洪氏環企鵝羽毛疏水性和抗凍性的模型

受到這種微結構的啟發，研究人員研發了防結冰的疊層納米纖維薄膜，該薄膜由聚酰亞胺（Polyimide）納米纖維電紡而成，有助于研制出不結冰的材料。

納米纖維薄膜

超疏水和不結冰材料在航空工業和許多其他技術應用中都受到追捧，會對人類生活帶來實質性變化。

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