Nachweis und Eigenschaften von Nanoblasen in Wasser

• Antragsteller: Professor Dr. Claus-Dieter Ohl
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik ; Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 410738969

• Erstellungsjahr: 2023

Zusammenfassung der Projektergebnisse

In diesem DFG-Kooperationsprojekt wollten wir den Stabilisierungsmechanismus von Bulk-Nanoblasen verstehen. Unser chinesischer Partner Prof. Sun an der Tsinghua Universität hat sich auf die Untersuchung von Bulk-Nanoblasen als Ensembles konzentriert, während wir an der OvGU einzelne Nanoblasen untersuchen. Im Rahmen dieses Projekts haben wir Modelle zur Erklärung der Stabilität von Nanoblasen entwickelt, den Einfluss von Temperatur und Ionenkonzentration getestet, neuartige Techniken zur Erzeugung von Nanoblasen auf dem Substrat und im Volumen entwickelt und dieses Wissen in 10 Publikationen, darunter 2 Physical Review Letter, veröffentlicht. Außerdem haben wir die internationale Konferenz ”Nanobubbles 2022” an der OvGU organisiert und mit zwei Übersichtsartikeln zur Verbreitung des Fachwissens beigetragen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• How Bulk Nanobubbles Might Survive. Physical Review Letters, 124(13).
  Tan, Beng Hau; An, Hongjie & Ohl, Claus-Dieter
  
• The interplay among gas, liquid and solid interactions determines the stability of surface nanobubbles. Nanoscale, 12(44), 22698-22709.
  Tortora, Marco; Meloni, Simone; Tan, Beng Hau; Giacomello, Alberto; Ohl, Claus-Dieter & Casciola, Carlo Massimo
  
• How bulk nanobubbles are stable over a wide range of temperatures. Journal of Colloid and Interface Science, 596, 184-198.
  Li, Mingbo; Ma, Xiaotong; Eisener, Julian; Pfeiffer, Patricia; Ohl, Claus-Dieter & Sun, Chao
  
• Identifying surface-attached nanobubbles. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 53, 101429.
  Tan, Beng Hau; An, Hongjie & Ohl, Claus-Dieter
  
• Nanobubbles or nanodroplets. u In Tagungsband - DAGA 2021, pages 543–546, Berlin, 2021. Deutsche Gesellschaft f¨r Akustik e.V. (DEGA)
  Julian Eisner; Kirill Kolmakov; Patricia Pfeiffer & Claus-Dieter Ohl
  
• On-Demand Bulk Nanobubble Generation through Pulsed Laser Illumination. Physical Review Letters, 127(4).
  Rosselló, Juan Manuel & Ohl, Claus-Dieter
  
• Stability of surface and bulk nanobubbles. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 53, 101428.
  Tan, Beng Hau; An, Hongjie & Ohl, Claus-Dieter
  
• Strong shear flows release gaseous nuclei from surface micro-and nanobubbles. Physical Review Fluids, 6(4).
  Ren, Zibo; Liu, Shuhong; Tan, Beng Hau; Denner, Fabian; Evrard, Fabien; van Wachem, Berend; Zuo, Zhigang & Ohl, Claus-Dieter
  
• Transient Solubility Gradients Mediate Oversaturation during Solvent Exchange. Physical Review Letters, 126(23).
  Tan, Beng Hau; Ohl, Claus-Dieter & An, Hongjie
  
• Ion adsorption stabilizes bulk nanobubbles. Journal of Colloid and Interface Science, 606, 1380-1394.
  Ma, Xiaotong; Li, Mingbo; Pfeiffer, Patricia; Eisener, Julian; Ohl, Claus-Dieter & Sun, Chao
  
• Thermally Assisted Heterogeneous Cavitation through Gas Supersaturation. Physical Review Letters, 128(19).
  Pfeiffer, Patricia; Eisener, Julian; Reese, Hendrik; Li, Mingbo; Ma, Xiaotong; Sun, Chao & Ohl, Claus-Dieter