Penelitian ini mengeksplorasi stabilitas gelembung nano dan implikasinya di dunia nyata.

Gas sangat penting untuk banyak reaksi kimia dan gelembung adalah cara untuk menjaga gas-gas ini tetap dalam larutan. Dibandingkan dengan gelembung yang lebih besar, gelembung nano memiliki stabilitas yang lebih baik, yang berarti mereka dapat bertahan lebih lama dalam larutan tanpa meledak. Karena stabilitasnya yang lebih besar, bahan ini memungkinkan ketersediaan gas yang lebih besar dalam larutan, sehingga memungkinkan lebih banyak waktu untuk terjadinya reaksi kimia.

Hamidreza Samouei, para peneliti di Texas A&M University meningkatkan pemahaman mereka tentang apa yang membuat nanobubbles (gelembung dengan diameter lebih kecil dari sehelai rambut) begitu stabil dan faktor apa saja yang berperan dalam stabilitasnya. Miliknya rekomendasi muncul dalam edisi terbaru Jurnal kimia fisik.

“Saat kami menyuntikkan gas dalam skala industri, kami tidak ingin membuang-buang gas tersebut. Kami ingin memaksimalkan penggunaannya untuk reaksi kimiakata Samouei, asisten profesor peneliti di Departemen Teknik Perminyakan Harold Vance. “Itulah tujuan utamanya, untuk menjaga gas dalam larutan untuk waktu yang sangat, sangat lama, idealnya untuk waktu yang tidak terbatas; untuk menjaga gas dalam larutan tanpa meledak.”

Para peneliti telah menemukan bahwa stabilitas gelembung nano sangat bergantung pada muatan listrik dan interaksi antara muatan pada gelembung dan pelarut. Stabilitas gelembung nano juga dipengaruhi oleh aditif dalam larutan.

Kemampuan gelembung nano untuk menahan gas dalam larutan memberinya banyak aplikasi di dunia nyata, termasuk pengolahan air limbahhidroponik dan desinfeksi. Ketika nanobubbles digunakan dalam pertumbuhan hidroponik, tanaman akan tumbuh lebih besar dibandingkan tanaman yang ditanam tanpa nanobubbles. Gelembung nano memungkinkan lebih banyak oksigen tersedia di dalam air, sehingga menciptakan lingkungan yang lebih baik bagi tanaman untuk tumbuh subur.

Memahami stabilitas gelembung nano adalah bagian kecil dari teka-teki penelitian yang lebih besar. Para peneliti telah menyuntikkan karbon dioksida ke dalam larutan air asin untuk mengekstraksi berbagai mineral dari larutan tersebut. Mineral yang dikumpulkan dengan metode ini, yang dikenal sebagai ekstraksi air garam, digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti baterai litium dan pupuk magnesium.

“Untuk proyek ini, kami menginginkan cara untuk meningkatkannya konsentrasi karbon dioksida“Itulah mengapa kami menggunakan gelembung nano,” kata Samouei. “Sekarang kita lebih memahami bagaimana meningkatkan masa pakai gelembung nano, mereka akan menjadi alat utama dalam praktik ekstraksi air garam.”

Turut berkolaborasi dalam penelitian ini adalah Dr. Mohammadjavad Karimi dan Dr. Gholamabbas Parsafar.