香港城市大学的研究人员开始了一项为期两年的项目，其灵感来自于南洋杉树。此前，一名科学家参观了该主题公园，并被南洋杉树独特的棘轮状螺旋结构所震撼。
南洋杉树是一种类似松树的针叶树，原产于南半球。在对南洋杉树叶的研究中，研究人员从树叶表面的液体运输行为中获得了启发。他们发现，表面张力不同的液体会向相反的方向扩散。例如，表面张力较低的乙醇会流向叶尖，而表面张力较高的水则会向相反的方向扩散。
在研究了树叶如何引导液体在同一表面上向不同方向流动之后，研究小组使用3D打印表面来模拟它们，这是自1804年以来表面科学领域的首次尝试。该项目取得了成果，研究结果于周四发表在同行评议的《科学》杂志上。
首席研究员王钻凯表示：“这个结构看起来很简单，但如果没有大自然母亲的帮助，我们不可能创造出它。他表示，这种复制叶子结构的表面可以用来防止手机等电子设备过热，通过将液体快速输送到某个方向以加速散热。
研究人员使用3D打印来模拟叶子的结构/图源：香港城大
另一个潜在的应用是妊娠测试和其他横向流动测试，利用棘轮将检测物质的试剂导向检测线。王说，这种方法也可以用来制作产品标签，通过使用液体来显示特定的流动模式，以验证其真伪。
另外，利用受树叶启发的3D打印表面，研究人员让等分的水油混合物在没有外部能量输入的情况下，向不同方向完全分离。他们还通过调整水和乙醇的比例来改变混合物的表面张力来控制液体流动。