浮力作用下油滴被压向平面界面的寿命：大液滴

在之前的报告[10]中，表明乳液稳定性模拟能够重现浮力作用下被压向平面水-十六烷界面的微米级十六烷液滴的寿命。研究证实，用β-酪蛋白稳定的微小液滴（ri<10 μm）表现为不可变形颗粒，在接近界面时以斯托克斯张量和泰勒张量的组合方式运动。本文采用类似的方法来参数化用牛血清白蛋白稳定的大豆油液滴的相互作用势。然后，利用获得的势能研究可变形液滴在10 ≤ ri ≤ 1000 μm范围内的寿命。结果表明，使用截断球模型可以充分重现这些液滴的平均寿命。然而，结果对计算中使用的初始变形距离和最大膜半径的表达式非常敏感。适用于大液滴的方程组不适用于中等尺寸液滴（10 ≤ ri ≤ 100 μm），反之亦然。对于大颗粒，由于液滴变形导致的界面面积增加会产生一个非常大的排斥势垒，阻碍聚结。尽管如此，浮力仍然占主导地位。因此，决定寿命随颗粒尺寸变化特征行为的是液体的流体动力学张量。虽然液滴聚结时间的平均值可以通过膜变薄机制来解释，但大液滴实验数据的离散性无法用先前描述的方法来合理化。对这一现象的可能解释需要复杂的模拟，这些模拟结合了可变形液滴、毛细波、排斥相互作用力和随时间变化的表面活性剂吸附。