都柏林大学学院 平面设计师乔恩·塔伦的纳米气泡蒙太奇
学分:UCD化学和生物过程工程学院尼尔英语教授 都柏林大学(UCD)的研究人员发现了一种新的节能方法，可以在水中产生和释放大量亚稳态、纳米级气泡，超过天然溶解度水平
这一发现有可能扰乱许多行业，包括:废水处理、气体储存、食品、生物制药和酿造
纳米气泡产生的发现已在一篇题为《外部电场在水中大量产生亚稳态大块纳米气泡》的科学论文中公布，该论文刚刚发表在同行评议的多学科开放科学期刊《科学进展》上
微米大小的气泡是直径小于50微米的微小气泡(微米)，一微米(微米)是百万分之一米，它们有许多工业应用，包括废水处理
然而，由于内部气体的快速溶解，微米大小的气泡尺寸减小并最终在水下消失，这限制了它们的工业潜力
纳米气泡也是微小的气泡，但是在纳米尺度上
一纳米是十亿分之一米，例如，一个脱氧核糖核酸分子大约是一米
2
5纳米宽，人的头发是大约
60，000—100，000纳米宽
与微米大小的气泡相比，纳米气泡在许多个月甚至更长时间内是热力学亚稳态的，因此具有增强的气体传输特性和更大的工业潜力
迄今为止，科学家面临的挑战是开发易于控制的方法来促进纳米气泡的形成和释放
尼尔·英格利什教授和博士发现了一种新的、节能的、易于控制的方法来产生和释放大量的纳米气泡
UCD化学和生物工艺工程学院的穆罕默德·雷扎·加尼
概述这一发现，UCD化学和生物过程工程学院的尼尔·英格利什教授说:“我们的新的基本发现涉及到电场的应用，电场在气液界面产生瞬时负压区，从而导致气体以纳米级气泡的形式混入液体中
它非常节能，不含添加剂，适用于多种气体，并且大大提高了气体在水中的溶解度，是高度亚稳定的，至少可持续数月
" 他补充道:“在与卡尔加里大学的彼得·库沙利克教授合作完成一个研究项目后，我们对电场中纳米气泡的移动性有了很好的理论理解，这有助于我们对纳米气泡稳定性的微观认识
" 纳米气泡科学的这一发展有可能大幅提高气体传输速率，并使许多工业部门的运行效率发生阶跃变化，包括:气体储存、废水处理、生物制药、酿造、农业和食品
医生
UCD化学和生物工艺工程学院的穆罕默德·雷扎·加尼说:“我们新的纳米气泡生成方法有多种商业应用，并有可能在数月内提高将气体直接储存在水溶液中的能力
此外，它有可能将溶解气体水平提高几倍，从而提高处理废水的能力，并增强限氧生化和生物制药反应中的传质，如食品和酿造工业中的发酵过程
" 他补充道，“与UCD在诺瓦克研发中心的知识转移团队合作，我们已经提交了专利申请，我们还希望通过UCD的一家分拆公司将这项技术商业化
" 论文的合著者之一，卡尔加里大学化学系的彼得·库萨利克教授说，“我们的工作也揭示了纳米气泡表面稳定性的分子起源，否则由于它们的尺寸非常小，可能会被认为是不稳定的
这种行为的起源可以追溯到液态水和气体之间边界的水分子的独特结构
" “这一解释也解释了为什么当施加电场时，这些不带电的气泡会移动
因此，这项研究能够为之前令人困惑的问题提供一个清晰和一致的解释
" 英格利什教授总结道:“我们要感谢爱尔兰特殊科学公司，感谢他们在这项研究中使用了动态光散射(DLS)设备
" 这篇(开放存取)文章的标题是“外部电场在水中大量产生亚稳态大块纳米气泡”
"
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