小于1µm的气泡称为“超细”气泡。这种类型的气泡具有普通气泡所没有的某些特征，即它们降低了液体的表面张力，并在液体中停留的时间更长。
很长一段时间以来，这些特性一直被利用。然而，该技术继续扩展到各种领域的新应用，如化妆品、洗涤剂、半导体、医药，并使农业蔬菜的生长加速。
当试图检测和描述这些极其精细的气泡以突出其效率时，困难就来了。这就是静态多光散射有用的地方。这项工作是通过监测超细气泡在水中的稳定性，并确定其大小和浓度。
技巧提示
基于静态多光散射，Turbiscan技术由880 nm左右的光源发送到样品上组成。然后在整个样本高度上获取后向散射（BS）和传输（T）信号。
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通过调整频率并在一段时间内重复测量，仪器可以实现对物理稳定性的监测。
根据米氏理论，该技术还可以直接测量球的平均等效直径(d)，并知道信号强度和连续的折射率(nf)和分散相(np)和颗粒浓度(φ):b = f (n dφpnf）(BS表示“后向散射强度”，T表示“透射强度”)。
有了折射率和直径的知识，可以反过来计算体积分数。
方法
分析了超纯水样品，并与两种不同浓度(高HC和低LC)的超细气泡样品进行了比较。
超细气泡信号灵敏度
由于所分析的样品是透明的，所以只考虑传输信号。图1显示了超纯水和带有超细气泡的水的透射水平。由于Turbiscan的信号重现性为0.1%，任何超过0.1%的变化都被认为是显著的。
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图1所示。超纯水和低(LC)、高浓度(HC)超细气泡水的透射水平(%)。
在不同浓度下，Turbiscan测量的透射信号对区分超细气泡很敏感。气泡浓度越高，透射强度越低。
超细泡沫稳定
样品监测30天，保存在25°C。这是为了研究超细气泡在水中的稳定性。图2显示了这些研究样本随时间的传输演化。
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图2。样品在25°C下1个月的稳定性与时间。
对于水，传输信号保持不变。然而，对于超细气泡样本，信号会随着时间的推移而增加。这表明气泡的浓度随着时间的推移而变化，更具体地说，是下降的。
通过曲线外推，可以确定达到超纯水对应的透射水平所需的时间。这个时间对应于超细气泡的稳定时间。
超细气泡的初始浓度越高，到达水面所需的时间就越长。
超细气泡初始浓度越高，到达水面所需时间越长。
| 样本 |
达到超纯水水位的时间(外推) |
| 低浓度(LC) |
68天 |
| 高浓度(HC) |
96天 |
超细气泡的大小和浓度测定
尺寸测量:
利用IDEC装置，在已知气泡浓度的高浓度样品(HC)上测量了超细气泡的大小。
| 样本 |
折射率泡沫 |
水的折射率 |
数浓度(泡沫/毫升) |
直径(nm) |
| HC |
1 |
1.33 |
1011 |
100 |
(未加下划线=已知，加下划线=测量)
浓度测量:
在已知气泡初始大小的情况下，测定了低浓度样品(LC)中超细气泡的浓度。
| 样本 |
折射率泡沫 |
水的折射率 |
直径(nm) |
数浓度(泡沫/毫升) |
| 信用证 |
1 |
1.33 |
100 |
1010 |
(未加下划线=已知，加下划线=测量)
结论
Turbiscan技术与超纯水相比，可以监测超细气泡的稳定性。传输信号的灵敏度足以检测水中超细气泡的存在，并允许监测同一样品中超细气泡浓度随时间的变化。
该技术还可以在不制备或稀释样品的情况下测量气泡的大小和浓度。
这些信息已经从配方行动提供的材料中获得、审查和改编。亚博网站下载
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