日本超氧微纳米气泡技术量大从优“本信息长期有效”

楼主:禹创环境  时间:2020-02-11 11:54:14
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纳米气泡研究纳米气泡的稳定性纳米气泡研究

纳米气泡的科学文献中,通常认为直径小于1微米的气态空腔。 因为这样的空腔(气泡)直径通常大于100纳米,但术语“纳米”主要应用于较小直径的颗粒(<100 nm, ISO / TS 27687:2008 ),纳米气泡应该被称为未来的超微纳米气泡; 所有小于100微米直径的气泡应该被称为纳米气泡。 在本网站中,我们使用术语“纳米气泡”,因为它在文献中仍被更广泛地使用。

对于纳米气泡,计算出的内部气体压力应该使用早期理论使它们几乎瞬间溶解, 即 但由于现在已知纳米气泡长期存在,因此这一基本理论必定是不够的。 不确定拉普拉斯方程是否保持在非常小的半径,但它确实适用于高于10-nm半径的H 2纳米气泡。 已经表明,对于150nm直径的液滴,表面张力可以增加近20倍至1.3Nˣm -1 在没有其他效应器如表面电荷的情况下。 因此,拉普拉斯方程看起来正确到约纳米左右,低于该值时必须进行小的校正。 

     然而,由于表面区域收缩时表面结合材料的去除会降低超压,因此可能会对所需的工作做出进一步的贡献。 在没有任何其他表面效应如溶质相互作用或电荷的情况下,由于表面,在50nm半径球形纳米气泡和50nm直径表面纳米气泡(r S = 50nm,r = 1000nm)中预期的过剩压力小化腔表面的张力分别为5.8MPa和0.14MPa。 已经提出纳米气泡周围的过饱和可以显着降低表面张力,因此允许稳定的纳米气泡。

纳米气泡的稳定性

这种表面张力的降低无疑有助于纳米气泡的稳定性。这种电荷密度是可以实现的; 例如,每约250个表面水分子的一个表面阴离子将稳定100nm直径的纳米气泡。 随着气泡上的总电荷增加到2/3的功率,纳米气泡半径增加。 在平衡的这些情况下,纳米气泡表面处的水的“有效”表面张力为零,并且过压也为零。 气泡中的带电气体增加了稳定纳米气泡的尺寸。 不会表明气泡尺寸的进一步减小,因为它会导致内部压力降低到低于大气压并因此导致向内气体流入气泡。 当气泡收缩时, 界面渗透压梯度降低了表面电荷的消散。

纳米气泡的字面意思是很小的气泡。 日本多相流动协会尚未正式确定究竟有多大的气泡称为纳米气泡。 但是,就其物理尺寸而言,它们应小于约50微米。 直径小于50微米的微纳米气泡被气 - 液界面处的离子压缩。

微纳米气泡导致气 - 液界面处的离子浓度增加,并且内部压力和温度都升高,这导致各种类型的现象。 我们正在尝试利用各种类型的现象来发展纳米气泡的潜力。

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