纳米气泡尺寸
表面纳米气泡存在于大多数水性表面,与块状纳米气泡相比,对表面纳米气泡进行了更多的研究(见下文 )。 已经审查了固 - 液界面纳米气泡的稳定性理论。纳米气泡尺寸:
表面纳米气泡可以通过溶剂交换程序形成,由此疏水表面首先与水接触,然后用乙醇或类似溶剂代替。 在这个阶段,没有观察到纳米气泡,但在用水代替乙醇后,发现表面纳米气泡。 它们的尺寸变化很大,但通常它们的尺寸可以是r = 50nm-6μm,r S = 25-1000nm,h = 5-20nm右。 它们具有比在相同疏水表面上的宏观气泡研究预期的更大的接触角(θ= 135°-175°)。 当气泡半径大于约1微米时,过大的内部压力不大。
表面纳米气泡解释了液 - 固界面处液体滑移的增加以及由此产生的较低阻力[ 1988 ]。 延伸的平坦表面纳米气泡被称为微米或纳米煎饼。 表面纳米气泡和纳米煎饼通过大块纳米气泡不可用的工艺部分稳定。 例如,建议将三相线固定(称为“钉扎”[ 2747] ]用约0.1μN的力)[ 2933 ]。 这可能是由于表面电荷引起的双电层加剧了表面粗糙。
在此,纳米气泡内的拉普拉斯压力在溶解期间降低,并且在生长期间增加,从而延长其寿命。 这种压力行为与自由浮动的块状纳米气泡的预期相反。 此外,疏水壁排斥水并提高气体分子的溶解度以及增加表面半径(r S )。 已经提出了用于没有接触线钉扎的表面纳米气泡的稳定性的其他机制。
含氧纳米气泡技术是日本处于发展前沿的研究领域。 目前,有许多已建立的纳米气泡生产方法, 通过简单且具有成本效益的硬件专门从事低成本实施,并且在活跃的海洋净化项目中使用该技术已有既定记录。
在人口众多的地区,必须解决的一个关键问题是生物和化学废物处理。 目前用于解决该问题的许多方法成本高,后勤复杂且效率低,但这是含氧纳米气泡技术特别优异的领域。 由于当代废物处理过程,化学污泥在处理之前经常变为贫氧。 没有氧气,细菌很难分解废物,随着越来越多的积累,它只会增加它对环境的影响。
纳米气泡
中国科学家通过模拟这些气泡与各种表面活性剂相互作用的方式,发现了纳米气泡是如何破灭的。
纳米气泡***近因其***的性能和广泛的应用而受到欢迎。 它们的大表面积和饱和液体的高稳定性使纳米气泡成为食品科学,环境进步的理想选择。 纳米气泡也具有数小时或数天的长寿命,使得它们比传统的大气泡更有用,传统的大气泡通常只持续数秒。 纳米气泡的稳定性已被很好地理解,但导致其***终不稳定的机制仍然存在问题。