
【机】 badyl foaming emulsion
a great deal; a great lot; a large number; mass; pile; profusion
【经】 lot; mass; shipload
bubble; bubble up; effervesce; effervescence
【化】 bubbling
emulsification
【化】 emulsification; emulsion
大量冒泡乳化作用(Vigorous Foaming Emulsification)是一种物理化学现象,指在特定条件下(如机械搅拌、气体注入或化学反应),体系中同时发生剧烈泡沫生成 与乳化液形成 的过程。该过程涉及气体在液体中的分散(冒泡)及两种不相溶液体(如油与水)的混合稳定(乳化),通常需借助表面活性剂实现。其核心机制如下:
大量冒泡(Vigorous Foaming)
指气体(如空气、二氧化碳)在液体中高速分散,形成高体积分数的泡沫层。其特点是气泡尺寸小、数量多且稳定性高,常见于发酵、浮选或洗涤过程。英文对应术语为 "high-volume foaming" 或 "vigorous bubbling"(来源:化工术语标准词典。
乳化作用(Emulsification)
指通过表面活性剂降低油水界面张力,使一相液体以微小液滴形式分散于另一相中,形成热力学亚稳定的乳液(如牛奶、乳液涂料)。英文为 "emulsification"(来源:IUPAC化学术语库。
协同作用机制
当体系存在表面活性剂时,气体注入或反应产气可促进乳化:气泡界面吸附表面活性剂分子,加速油/水界面膜破裂重组,形成“泡沫-乳液”复合体系(来源:Colloids and Surfaces A 期刊。
石油开采
在泡沫驱油技术中,注入的气体与表面活性剂溶液产生大量稳定泡沫,乳化地层残余油,提高原油采收率(来源:美国能源部报告。
食品加工
如冰淇淋制作中,搅拌过程同时引入空气(冒泡)并乳化脂肪颗粒,赋予产品绵密口感(来源:Food Hydrocolloids 研究。
环境污染治理
泡沫浮选法利用冒泡乳化作用分离废水中的油污及悬浮颗粒,表面活性剂气泡选择性吸附污染物(来源:环境工程学报。
阴离子表面活性剂(如十二烷基硫酸钠)兼具发泡与乳化能力,非离子型(如吐温系列)可增强乳液稳定性。
气体注入速度与气泡尺寸直接影响泡沫量,进而决定乳化效率(公式:$Q_g propto sqrt{frac{sigma}{rho}}$,其中 $Q_g$ 为气体通量,$sigma$ 为表面张力,$rho$ 为密度)。
高黏度抑制气泡破裂,适宜pH(如6–8)维持表面活性剂活性。
参考文献
关于“大量冒泡乳化作用”这一表述,需要分两部分理解:
乳化作用是指通过乳化剂(如表面活性剂)使原本不相溶的油和水形成稳定混合液(乳状液)的过程。其核心机制包括:
“冒泡”现象通常与表面活性剂的起泡作用相关,而非乳化作用本身。两者区别如下:
若观察到“大量冒泡”伴随乳化过程,可能是乳化剂同时具备起泡特性(如肥皂、洗洁精),但两者属于不同物理化学现象。
“乳化作用”本身不直接导致冒泡,但实际应用中可能因乳化剂的双重功能出现混合现象。需根据具体场景判断主导作用,例如洗碗时洗洁精既乳化油污又产生泡沫。
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