泡沫壽命之謎被揭開!終於要喝到泡沫不會消失的啤酒了?

愛喝啤酒的人,有些人覺得啤酒最好喝的時候,就是帶著一層濃濃泡沫的時候。但是,啤酒的泡沫往往消失得快,無法持久。而現在得益於一項關於泡沫穩定性和持久度的新研究,喝啤酒的人,可能很快就能品嚐到自始至終都有一層泡沫的啤酒了。

為了瞭解不同的添加劑如何影響泡沫內氣泡的穩定性,研究者向這些液體發射中子束,並分析它們是如何反射的。他們聲稱,瞭解添加劑是如何影響氣泡結構的,可讓開發人員為各種產品設計出「理想的」泡沫類型。

泡沫壽命之謎被揭開!終於要喝上泡沫不會消失的啤酒了?

例如,包括啤酒在內的一些商業化產品得益於泡沫超級穩定的特性,即泡沫一直停留在啤酒上面,直到你喝到最後一口;另一方面,這項技術也有望改進洗滌劑的配方,因為洗衣機內沒必要產生泡沫;該技術還有望用於開發更有效的產品來清潔我們的海洋(通過改進浮油清潔劑的作用),或者在火災中幫助拯救更多的生命(通過使滅火泡沫的結構更牢固持久)。

曼徹斯特大學的首席研究員理查德‧坎貝爾博士(Richard Campbell)說道,「泡沫被用在很多產品中,產品開發人員長久以來都在試圖改進泡沫,以使得它們能夠更好地服務於需要完成的任務。」

「但研究人員過往選擇了一個不同的研究方向,他們考慮的是一般的表面特性,而不是不同分子在氣泡表面聚集時所形成的結構。」

「只有透過在世界一流的設施中使用中子,才有可能取得這一進展,因為只有這種測量技術才能告訴我們,不同的添加劑是如何在液體表面排列,進而帶來泡沫膜的穩定性的。」

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儘管人們對僅含一種添加劑的液體製造的泡沫的行為已經有了相當深入的瞭解,但要理解含有多種添加劑的液體(如啤酒等消費品中的添加劑)當中的泡沫的行為,則要困難得多。

研究團隊研究了含有表面活性劑(一種降低表面張力的化合物)以及聚電解質(用於製造洗髮液)的混合物。例如,在啤酒中,表面活性劑在啤酒氣泡周圍形成一層膜,使得氣泡附著在周圍的氣泡上,進而防止它們爆裂。

該團隊將中子反射用作測量技術,揭示了不同的添加劑如何在液體表面排列,進而提供防止泡沫爆裂所需的穩定性。在計算機上顯示的中子反射率數據可以向產品開發人員揭示其表面的關鍵信息,進而延長泡沫使用壽命。

坎貝爾博士說,「幾十年來,科學家們一直在試圖搞明白如何可靠地對含有混合添加劑的液體製造的泡沫的壽命和穩定性進行控制。」

「我們認為,這項研究首次明確表明,我們的新方法有望應用於一系列的系統,進而幫助開發能夠對材料科學和環境產生影響的產品。」

「鑑於洗滌劑、與食品和環境有關的產品等與泡沫有關的混合物有著巨大的零售成本,企業會從對這個問題的科學理解中受益。」

 

 

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