不同溶液中体相纳米气泡的物理化学性质

摘要

数十年来，体相纳米气泡尽管对大范围的应用有着举足轻重的意义，但是它的存在仍然存在着争议。在此，发明了一种新方法可控性地产生体相纳米气泡---加压减压法。然后进一步分别使用纳米粒子跟踪分析研究了在纯水，酸，碱，盐溶液中产生体相纳米气泡。结果表明，体相纳米气泡的浓度取决于减压时间，并且当纯水系统的减压时间约为30分钟时，将达到最大值。更重要的是，通过测量酸，碱和盐溶液中Kr的X射线荧光强度，给出了体相纳米气泡存在的相对直接的证据。结果表明，碱性溶液中Kr强度的下降趋势与放置时间内体相纳米气泡浓度的下降趋势相似，表明产生的体相纳米气泡确实是内部的气体。此外，与其它两种溶液相比，碱性溶液中的体相纳米气泡的浓度和稳定性都是最大的，而与气体类型无关。体相纳米气泡的浓度将依次降低:碱性＞酸性/纯水＞盐溶液。相信，我们的结果对于理解不同溶液中体相纳米气泡的形成和稳定性非常有帮助。

目录

摘要

第一章绪论

1．1纳米气泡的研究背景

1．1．1纳米气泡的发现

1．1．2纳米气泡的分类及其区别

1．1．3界面纳米气泡简介

1．1．4体相纳米气泡简介

1．2纳米气泡的产生方法

1．2．1溶液替换法

1．2．2直接滴加法

1．2．3温差法

1．2．4超声法

1．2．5减压法

1．2．6电解法

1．3纳米气泡的检测手段

1．3．1原子力显微镜

1．3．2光学类显微镜

1．3．3透射显微镜

1．3．4扫描透射电子显微镜

1．4纳米气泡稳定性的热力学理论支持

1．4．1线张力理论

1．4．2动态平衡理论

1．4．3均匀成核理论

1．4．4高密度理论

1．4．5污染物理论

1．5本课题的提出

1．5．1本论文研究目的

1．5．2本论文主要内容及实验安排

第2章加压-减压产生体相纳米气泡方法的建立

2．1 纳米颗粒追踪分析系统

2．1．1纳米颗粒追踪分析原理

2．1．2各种追踪分析系统的比较

2．1．3 NTA的优势

2．2实验仪器和材料

2．2．1实验材料

2．2．2实验仪器

2．3加压-减压产生体相纳米气泡的方法

2．4体相纳米气泡的稳定性

2．4．1不同减压时间对体相纳米气泡的影响

2．4．2体相纳米气泡的寿命

2．5本章小结

第3章不同溶液中体相纳米气泡的物理化学性质

3．1同步辐射硬X射燃吸收技术的研究

3．1．1仪器简介

3．1．2原理介绍

3．2实验仪器和材料

3．2．2实验仪器

3．3在不同溶液中制备纳米气泡过程

3．4不同溶液中体相纳米气泡的产生及稳定性研究

3．4．1体相纳米气泡在盐酸溶液中的生成和稳定性

3．4．2体相纳米气泡在氢氧化钠溶液中的产生和稳定性

3．4．3体相纳米气泡在氯化钠溶液中的产生和稳定性

3．5体相纳米气泡存在的可能证据

3．6本章小结

4．1本论文创新点

4．2论文总结研究成果

4．3对后续工作展望

4．3．1对各种类型的溶液中体相纳米气泡的研究

4．3．2纳米气泡的工业化应用研究

参考文献

在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢

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