细菌在生物材料表面污染所引发的感染，严重威胁着人类的生命健康。抗生素的发现及使用，为人类抗细菌感染带来了有力的帮助。然而，抗生素的过量使用，会导致细菌耐药性的产生，这已发展为威胁人类健康的世界挑战。

近期，吉林大学仿生教育部重点实验室任露泉院士团队，道法自然，以荷叶超疏水性抗生物粘附性能为切入点，并进一步发现其二级纳米柱状结构具有类似蝉翼表面物理结构杀菌的特性，创新性开发出物理结构抗粘附和结构杀菌为一体的仿生抗菌表面，在获得高效抗菌性能同时，巧妙避免引发细菌耐药性的风险，为开发新一代安全、高效抗菌表面提供新思路和新方法。

作者研究表明，荷叶表面具有高长径比的纳米结构，不仅为荷叶的超疏水性（抗细菌粘附）提供了保障，而且一旦发生少量细菌粘附，这些纳米结构就可以对表面的细菌进行撕裂，进而实现对于表面细菌的灭活。受此启发，他们制备出了层级的超疏水抗菌表面。其表面静态水接触角超过了170o，而滚动角则小于1o，表面对于对于E. coli的抗粘附效率可以达到99%以上，少量粘附的细菌可以被完全杀死，有效的克服了单一结构杀菌表面细菌粘附性积累的弊端。在这个体系中不管是对于细菌的排斥还是杀死，都完全来自于结构本身的物理效应，不会引发任何细菌耐药性的产生。该研究成果以“Lotus-leaf-inspired hierarchical structured surface with non-fouling and mechanical bactericidal performances”（Chemical Engineering Journal 398 (2020) 125609）为题发表在了国际著名期刊Chemical Engineering Journal。