表面纳米气泡描述中杂质的影响
流体动力学
2015-05-20 v2
摘要
在浸没疏水表面的固-液界面处出现的表面纳米气泡表现出极高的稳定性和极小的(气侧)接触角。在近期的研究中,Ducker(W. A. Ducker, Langmuir 25, 8907 (2009).)推测这些效应可能源于纳米气泡气-水界面处杂质的存在。本文通过对接触角和拉普拉斯压强对液-气界面杂质覆盖分数的依赖关系进行估算,对该假设进行了定量分析。我们首先建立了一个通用解析框架,以估算杂质(离子型或非离子型)在降低给定气-水界面表面张力中的效应。随后我们应用该模型表明,随着杂质覆盖分数的增加,纳米气泡的(气侧)接触角和拉普拉斯压强确实显著降低,尽管仍不足以解释所观测到的表面纳米气泡稳定性。所提出的模型还表明了拉普拉斯压强和接触角对杂质类型的依赖关系。
引用
@article{arxiv.1009.6103,
title = {Effect of Impurities in Description of Surface Nanobubbles},
author = {Siddhartha Das and Jacco H. Snoeijer and Detlef Lohse},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.6103},
year = {2015}
}