一、成果简介

植物叶片的超疏水特性，如荷叶、水稻叶的 “出淤泥而不染”，长期被归因于表面的层级微纳结构和蜡质涂层。然而，实际农业生产中，作物叶片的强疏水性导致农药液滴易反弹、难附着，造成大量农药流失和环境污染，而现有技术难以实现叶片疏水性与亲水性的可控、可逆转换。

本成果实现了叶片疏水性与亲水性的可逆切换。解决了传统农药液滴在疏水水稻叶片上易反弹流失的问题，经等离子体处理后的水稻叶片，在大倾角范围内仍能实现农药液滴的有效铺展和附着，显著提升了农药利用率。同时，该方法实现的亲水性具有可逆性，后续降雨或水洗可移除农药残留并恢复叶片固有疏水性，兼顾了农药利用效率与食品、环境安全。

图1. 四种不同植物叶片疏水性与亲水性的可逆调控

二、应用领域

可应用于精准农药递送、可持续农业管理等方面，显著提升农药利用率。同时减少农业面源污染，助力绿色农业发展。

三、市场前景

与传统的电浸润（EWOD）等浸润性调控技术相比，本成果提出的策略具有无接触、无电极、操作简便的优势，无需对天然不规则的植物表面进行复杂改性，更适合田间实际应用。这一发现不仅重塑了对天然生物表面疏水性形成机制的理解，突破了经典的 “结构-化学” 双因素模型，还为功能材料的润湿性工程化设计提供了新范式。

在农业应用层面，该技术为精准农药递送、可持续农业管理提供了全新解决方案，若能开发出便携式、大田适用的等离子体发生设备，有望大幅降低农药使用量，减少农业面源污染，助力绿色农业发展。同时，该机制也为自清洁表面、微流控芯片、油水分离等领域的材料设计提供了新的思路，具有广泛的跨学科应用前景。

图2.等离子体处理前后四种典型疏水性植物叶片表面形貌的比较

四、知识产权

成果由北京理工大学单独持有。

五、合作方式

技术服务及咨询、合作开发、技术许可、技术转让等。

六、对接方式

（1）合作意向方联系北理工技术转移中心；

（2）北理工技术转移中心沟通了解意向方情况；

（3）会同成果完成团队与意向方共同研讨合作方案。

北京理工大学技术转移中心

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