臭氧納米氣泡如何測(cè)呢？計(jì)測(cè)法？

        納米氣泡作為實(shí)用技術(shù)的應(yīng)用，其計(jì)測(cè)、評(píng)估法乃成重要之課題。因納米氣泡波長(zhǎng)比光波長(zhǎng)更短，故無(wú)法用光學(xué)的方法進(jìn)行測(cè)定。加之存在于水中，電子顯微鏡也基本無(wú)用。雖研究過(guò)用凍結(jié)后來(lái)觀察之方法，然而凍結(jié)后各種影響難以回避。

圖11-19是用原子力顯微鏡觀察到的臭氧納米氣泡。原子顯微鏡在掃描電子管走氣中可觀察納米級(jí)水平的基盤(pán)物質(zhì)。本次測(cè)定則在帶正電的基盤(pán)上觀察附著其表面上的帶負(fù)電的納米氣泡?？纱_認(rèn)是10nm~30nm大小的圓球狀物質(zhì)。目前對(duì)其他納米氣泡尚無(wú)法計(jì)測(cè)，可能因?yàn)檠醯鹊募{米氣泡的電解質(zhì)殼過(guò)于脆弱，用氣體一碰即崩碎了。

臭氧納米氣泡在原子力顯微鏡中的圖像

 

        圖2圖左是自來(lái)水作基盤(pán)的空氣納米氣泡之顯微鏡圖像。納米氣泡不可能從光學(xué)上觀察到，但從橫向激光照射時(shí)，如碰到即使是納米級(jí)粒子也會(huì)產(chǎn)生漫反射，從而可觀察其光點(diǎn)。微細(xì)粒子受水分子的影響會(huì)作布朗運(yùn)動(dòng)，其因粒子大小其狀態(tài)也各異，以此解析各粒子的布朗運(yùn)動(dòng)也可求出其粒徑分布。例中小于100nm范圍內(nèi)也得到過(guò)峰值，但以此方法還難以識(shí)別納米氣泡和納米級(jí)的固體粒子。由此保存使用參考數(shù)據(jù)資料是較簡(jiǎn)單的計(jì)測(cè)法，實(shí)屬無(wú)奈之舉。

        利用納米氣泡的基本特性的評(píng)估法研究得到了進(jìn)展。圖2右圖是用電子目旋共振法（ESR）測(cè)定二氧化碳納米氣泡的頻譜。應(yīng)用自旋捕集劑的DMPO得到了DMPO.OH之頻譜。海水中二氧化碳納米氣泡對(duì)稚貝有麻痹作用，故在海水取水管路中可應(yīng)用于防止貝類(lèi)附著，還知峰值高度與麻痹效果相關(guān)。ESR是測(cè)定自由基的裝置，自由基乃活性種之一個(gè)，能級(jí)很高。在含納米氣泡的水中加入自旋捕集劑后會(huì)使納米氣泡受影響而不穩(wěn)定，于水中消失，此時(shí)聚積在氣泡周?chē)碾x子類(lèi)散開(kāi)。產(chǎn)生的部分能量會(huì)分解水分子等從而產(chǎn)生自由基。此現(xiàn)姿在微細(xì)氣泡的研究中已被證明。利用這個(gè)效果可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)臭氧新的高級(jí)氧化技術(shù)，以應(yīng)用至排水處理及半導(dǎo)體的洗凈等方面。