12月27日，全国微细气泡技术标准化技术委员会（以下简称“标委会”）成立大会暨2019年年会在北京召开。由中国科学院过程工程研究所申请筹建的全国微细气泡技术标准化技术委员会正式成立。会上审议通过了技术委员会章程和秘书处工作细则草案，以及微细气泡技术相关四项国家推荐标准立项提案。国标委、中科院、过程工程所领导和专家、委员会顾问、委员、委员代表和候补委员，四十余人出席本次会议。
纳米气泡的研究在近十年来发展非常迅速，已经成为界面科学领域的研究热点。纳米气泡在环境、生物、医学和保健等领域的重要应用不断凸现,如高效、无污染的水处理,促进动植物生长和富氢水的抗炎和抗氧化能力等。纳米气泡的基础研究将对其未来在更多领域和方向的应用有着重要的指导意义。
国际标准化组织（ISO）于2013年成立了微细气泡技术委员会（TC281），秘书处设在日本。近年来，我国微细气泡技术应用在诸多领域也取得迅猛发展。为更好地服务于我国微细气泡技术研究和行业应用，2017年过程工程所向国家标准化管理委员会提出申请，筹建微细气泡技术标准化技术委员会。在此次会议上，仪思奇（北京）科技发展有限公司总经理当选技术委员会委员，任期五年。
成立后的标委会将负责微细气泡技术（涵盖术语与通则、包括但不限于液体介质中微细气泡的表征与应用，特别关注尺度小于100微米的人工制造微细气泡）领域国家标准制修订工作，与ISO/TC281工作领域相对应。
实际上,纳米气泡本身还存在着一些重要的科学问题。首先,对界面纳米气泡稳定机制的解释虽然提出了很多理论,但还存在着很多争议。另外,关于体相纳米气泡是否存在以及基本性质的研究较少。除此之外,由于测量技术手段上的限制,关于纳米气泡内部化学信息的研究也相对匮乏,但这些信息是理解和解释界面纳米气泡和体相纳米气泡稳定性的最有力的数据。
仪思奇（北京）科技发展有限公司的Zeta Compact视频追踪式微纳米颗粒ζ电位测定仪（图1）已经实现了纳微米气泡的zeta电位测定，对微细气泡的界面研究带来了重要的意义。与显微镜下观察颗粒动态迁移率不同，ZetaCompact®采取高精度图像分析方案，具有多路径提取和角度分辨率，在垂直平面内测量悬浊液或乳浊液的电泳迁移率分布，可一次可跟踪5000个颗粒/序列（图2）。作为模块化仪器, 主要解决从10nm 到50μm粒子的电泳迁移率测量时遇到的所有问题，并计算胶体悬浮液的zeta电位（ζ）。由于避免了电渗效应的影响，可以区分单独气泡和单独颗粒以及附着颗粒的气泡，得到真正的zeta电位分布（图3）。
图1 Zeta Compact视频追踪图像法zeta电位分析仪
图2 视频追踪图像法zeta电位分析仪工作原理
图3 由Zeta Compact确定的二元混合物中颗粒附着的zeta电位
分布可能结果
a：两个独立组分分布的重叠显示；
b：二元混合物的分布，表明两组分之间没有吸引力;
c：具有强吸引力的二元混合物的分布，组分B覆盖了组分A，掩蔽了颗粒A的ζ电位贡献;
d：组分之间具有强吸引力的二元混合物的分布，但两个组分不足以互相覆盖。峰值ζA/B在ζA和ζB之间；
e：既存在单组分，又存在聚集体的分布，表明二元混合物组分之间吸引力弱，附着效率低；
f：在系统b、c/d和e的组分A和B之间的总相互作用势的示意图。
目前，常规的粒度分析仪要求被测颗粒完全能分散开，并且样品需要适当稀释。自1995年以来，图像分析技术开始用于粒径测量，图像分析不仅能测量粒径，还能分析被测物体的形状。基于气泡的形状特性，比利时欧奇奥仪器公司（Occhio）2010年就已经开发出了在非稀释的乳液中的模式识别技术，应用该技术可以检测和测量液滴，气泡和泡沫。比如，通过欧奇奥（Occhio）FC200S型流动图像法粒度粒形分析仪（图4），已经由亮度（Luminance）和钝度（Bluntness）粒形参数从混合体系中成功识别出气泡（图5）,并且通过动力学观测，记录下了气泡由小聚集成大气泡并溢出的过程（图6）。
图4 Occhio FC200S图像法粒度粒形分析仪
图5 两种乳液A和B的粒度分布对亮度分布的二维图
气泡的亮度接近100%，因此，我们可以识别出属于气泡的粒度分布。
图6 气泡粒度分布（内径）的动力学变化
初始阶段，气泡最小3.96μm，最大606μm。每隔5分钟测定一次，可以清晰地看到气泡逐渐变大，由平均粒径285.8μm，20分钟后变成94.9μm，最大气泡已经达到1150μm。
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