反泡泡

反气泡是被气体薄膜包围的液滴,与气泡相反,气泡是被液体包围的气体球体。 当液体滴落或湍流地流入相同或另一种液体时,会形成反泡。 它们可以掠过液体(例如水)的表面,在这种情况下它们也称为水球,或者它们可以完全浸入它们所指向的液体中。

背景

反泡是一种常见但未被广泛认识的现象,部分原因是它们与气泡相似,部分原因是它们通常是短暂的或短暂的。 使用某些(肥皂)溶液,它们可以持续更长时间。

反泡可以通过将水龙头滴入装有一两滴肥皂的容器中来产生。 它们都是在超声造影剂的帮助下产生的。 由于本质上不稳定,它们很难形成。肥皂降低了水的表面张力,并允许液滴周围的空气表皮在原地停留超过几分之一秒。 由于消泡剂可以在家里轻松制作,因此引起了科普杂志的关注。

正如肥皂泡,里面有空气,外面有空气,具有负浮力,倾向于向地面下沉,反泡泡,里面有水,外面有空气,具有正浮力,倾向于向水面上升。 但是,正如肥皂泡可以充满较轻的气体以赋予它们正浮力一样,反泡泡也可以充满较重的液体以赋予它们负浮力。 使用吸管将糖溶液滴到肥皂水中会产生下沉的抗气泡。

反泡通常在接触装有液体的容器底部或侧面时爆裂。 这可以通过将几茶糖倒入肥皂水中并给它一些时间溶解(但不要搅拌)来防止。 这将在容器底部产生一层更致密的含糖水。 由糖溶液制成的反泡随后会沉入水中并停留在底部较致密层的顶部。 以这种方式制作的反泡可以持续几分钟。

反气泡的层是水,它被淹没在其中,空气,以及被困在空气中的水。

气泡和反气泡的区别

反气泡的行为在三个主要方面不同于气泡,并提供了一种现成的识别方法:

  • 反泡通过表面张力保持在原位,并在水面上快速移动。 还可以看到它们以类似于台球的方式弹离水中的其他物体(例如气泡)和容器的侧面。
  • 在一般情况下,反泡沫是短暂的。 带有肥皂皮的气泡可能会持续几分钟。 反泡通常只有几秒或更短的生命周期; 但是,如果内部和外部流体之间的电势相等,则反气泡的持续时间可以与气泡一样长,甚至更长。 通过在反气泡的空气-水界面吸附胶体颗粒,可以生产寿命至少为几十小时的反气泡。
  • 反泡折射光线的方式与气泡不同。 因为它们是水滴,所以进入它们的光会以与产生彩虹相同的方式折射回其源头。 由于这种折射,反气泡具有明亮的外观。

抗泡剂的潜在用途

如果可以稳定消泡剂,它们可以用来形成持久的泡沫——消泡剂。 消泡剂的可能用途是用作润滑剂或使用渗透消泡剂的薄通道作为空气或其他气体的过滤器

反泡本身可用于化学过程,例如从烟囱中去除污染物。 通过在药物周围形成液体聚合物壳,用另一种液体代替抗泡壳中的空气可用于药物输送系统

反泡泡

用紫外线硬化聚合物会产生一个充满药物的胶囊。

显微反泡已经证明了它们在谐波成像中的可行性。 已经提议将治疗剂结合到抗泡芯中。 这种载药抗泡剂可用于超声引导药物输送。

生命周期

表面反气泡的寿命可以通过使它们下面的水振动而无限延长。 这些被称为行走气泡,用作量子力学行为的模型。另一种延长反气泡寿命的方法是应用所谓的皮克林稳定化。

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