10月12日，記者從西北工業(yè)大學(xué)獲悉：該校物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授臧渡洋團(tuán)隊近日制備出的“地面上最長壽命氣泡”，在聲懸浮條件下氣泡保持時間可達(dá)到23分36秒，且在被直徑為0.8毫米的熱銅針穿透時氣泡仍能保持完整，創(chuàng)下吉尼斯世界紀(jì)錄。

氣泡是人們生產(chǎn)生活中熟悉且不可或缺的重要角色，特別是氣泡膜在材料工程、流體物理、生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。然而，由于重力導(dǎo)致的排液以及氣泡本身的大比表面積，氣泡天生不穩(wěn)定。自然界中常見的氣泡往往只能存在數(shù)秒且觸之即破。為氣泡“增壽”成為許多流體物理和軟物質(zhì)等領(lǐng)域相關(guān)學(xué)者和工程師的一個挑戰(zhàn)。

在一次實驗中，臧渡洋課題組的學(xué)生偶然發(fā)現(xiàn)，聲懸浮條件下液滴可以轉(zhuǎn)變?yōu)闅馀荩衣晳腋馀荽嬖跁r間顯著優(yōu)于常規(guī)氣泡，甚至用針頭穿刺時，它仍能保持完整。臧渡洋開始組織研究團(tuán)隊對這一現(xiàn)象展開深入研究，最終揭示了聲懸浮氣泡的超穩(wěn)定性是由于氣泡內(nèi)外表面的聲輻射力顯著抑制了重力排液。

該團(tuán)隊首創(chuàng)了通過超聲懸浮穩(wěn)定氣泡的方法，并進(jìn)一步揭示了形成這種超穩(wěn)定性的物理機(jī)制，實現(xiàn)了在常規(guī)重力條件下使氣泡保持長時間穩(wěn)定，達(dá)到了媲美空間站中微重力環(huán)境抑制排液的效果，提供了適用于氣泡及氣泡膜研究的空間環(huán)境的地面模擬途徑。該研究成果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊Droplet上。

團(tuán)隊相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，這種無固體表面接觸、無化學(xué)“污染”、超穩(wěn)定的聲懸浮氣泡在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有極大的應(yīng)用前景。例如，超穩(wěn)定氣泡可以作為收集和分析氣溶膠顆粒的液基材料；可以作為理想的生物或化學(xué)反應(yīng)器，成為晶體生長、細(xì)胞培養(yǎng)的液體模板或獨特的微環(huán)境等。（郭詩夢）

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