详细内容

泡沫的稳定基理?

纯净的液体不能产生稳定的泡沫。气泡从液体内部上升至液面,根据Stoks定律,他的上升速度与气泡半径的平方成正比,与液体的粘度成反比,当体系中含有多种组分,特别是表面活性剂时,情况就发生了改变。表面活性剂会自行定向于液相/气相界面,降低了表面张力。同时使泡沫的膜壁达到一定的厚度,对泡沫产生稳定的作用。

表面活性剂通过马兰格尼效应和静电效应,避免了膜层的边薄,并使泡沫稳定。

马兰格尼效应(表面活性剂导致的液体回流现象,抵消重力作用)

上升至表面的气泡在重力的作用下,液相向下流动,从而造成分布在气泡表面的表面活性剂浓度产生变化。层膜顶部由于分布的表面活性剂少,表面张力比其他部位更高。其他部位的液体就会向表面张力的顶部迁移回流。如果重力和回流的力量在气泡层膜到达临界破泡厚度(10nm)之间达到平衡,气泡将被稳定。

静电效应

表面活性剂同时具有亲油和亲水的特性。当气泡膜中的液体由于重力作用逐渐排出时,膜的两个表面互相贴近,表面活性剂的极性端或电荷端将会互相靠拢,此时相同的极性或电荷端会互相排斥,从而阻止膜层中的液体继续排出。而处于平衡状态的膜层大于临界膜厚时,气泡也将稳定。


seo seo