什麼是微/奈米氣泡?

什麼是微/奈米氣泡?

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在廣義上水溶液中直徑 <200nm 的氣體腔就被定義為奈米氣泡(Chaplin,2017)Nano Bubble簡稱NB。與大氣泡和微氣泡相比由於奈米氣泡的反應性和穩定性在過去的20多年其工業應用呈指數增長。

由於尺寸原因NB具有高比表面積和高滯留時間(Soutter,2017),這提高了氣液界面的傳質效率、物理吸收和化學反應。此外,這些氣泡在溶液和帶電表面中的停留時間可達數週(IDEC 公司,2017 年)。阿澤維多等人2016 發表半徑在 150-200 nm 的氣泡可在溶液中存在 2 週。由於上述原因奈米氣泡具有許多工業應用,例如功能材料製造、土壤和沈積物淨化、藥物輸送和食品消毒(Malvern Instruments Ltd.,2017)。

奈米氣泡的帶電性可在液-氣界面產生排斥力阻止氣泡聚結,因此可形成高氣泡密度的集合在水中產生高氣體濃度(Ushikubo 等人,2017)。如果氣泡足夠靠近就可以實現聚集成微米級的團而不會變成大氣泡(Demangeat,2015)。截至目前,穩定納米氣泡的存在已被實驗證實,但尚未建立明確的理論基礎來解釋它們的長期穩定性。因此,為了有效和功能性地使用這些氣泡,了解它們的特性和行為非常重要。 圖1.說明了NB在水中是以布朗運動的方式存在。