De onderzoekers produceerden eerst lucht-NB's in water met behulp van een op maat gemaakte NB-generator, met meer dan twee miljard NB's per ml water, elk ongeveer 100 nm groot. Ze analyseerden de stabiliteit van de NB's met behulp van nanodeeltjes-trackinganalyse, waarbij een laser op deeltjes op nanoschaal werd gesuspendeerd in een vloeistof en hun bewegingen onder een microscoop werden gevolgd.
Deze techniek stelde de onderzoekers in staat te onderzoeken hoe het aantal en de grootte van NB's veranderen onder verschillende omstandigheden, waaronder opslag bij verschillende temperaturen en blootstelling aan fysieke invloeden zoals centrifugeren, schudden en roeren.
Ze ontdekten dat de NB's onder alle geteste omstandigheden 80-90% van hun oorspronkelijke concentratie behielden. Met name bij opslag op 5
o
C, 25
o
C, 60
o
C en 80
o
Gedurende 120 dagen behielden de NB's respectievelijk 85,7%, 81,0%, 103% en 84,8% van hun initiële concentratie.
Bovendien behielden de NB's, wanneer ze gedurende 90 minuten aan centrifugatie werden onderworpen, meer dan 90% van hun oorspronkelijke concentratie, en na acht uur schudden was de overeenkomstige waarde 96%. Acht uur roeren van de NB-oplossing veranderde de concentratie ook niet merkbaar. Bovendien vertoonden de NB's in geen van de bovengenoemde tests een significante verandering in grootte.
Deze bevindingen geven aan dat NB's onder de 200 nm opmerkelijke stabiliteit vertonen onder diverse omstandigheden. "NB's vertonen een aanzienlijk potentieel voor real-life toepassingen in de massaproductie en distributie van bubbeltechnologie op verschillende gebieden, zoals farmaceutische producten, cosmetica, schoonmaak, milieu, voedsel, landbouw en meer", zegt Dr. Park. "Bovendien werken wetenschappers aan het verminderen van de afhankelijkheid van schadelijke maar onmisbare chemicaliën, en het gebruik van onschadelijke gassen en NB's kan hun inspanningen verder ondersteunen", besluit hij.
Deze studie kan dus nieuwe wegen openen voor bubble-technologieën die veelbelovende vooruitzichten bieden voor een veiliger milieu en verbeterde efficiëntie in waterzuivering, industrie, landbouw en daarbuiten.
Meer informatie: Chan-Hyun Cho et al, Beoordeling van nanobellen onder de 200 nm met ultrahoge stabiliteit in water, Applied Water Science (2023). DOI:10.1007/s13201-023-01950-1
Aangeboden door Sahmyook Universiteit