Авторы выяснили, что образование перекиси водорода на границе раздела воздуха и воды в микрокаплях происходит не самопроизвольно, как считалось ранее, а под действием озона.
Граница раздела воздуха и воды — это место, где происходят многие природные, бытовые и промышленные процессы, такие как образование облаков и росы или газирование. Тем не менее, исследовать особенности области на границе раздела воздух-вода — это сложная задача, так как нет методов, специфичных для поверхности, или вычислительных моделей.
Недавние исследования показали, что вода самопроизвольно превращается в перекись водорода (H2O2) в виде микрокапель, полученных от конденсации пара или от распыления с использованием газообразного азота.
Было высказано предположение, что это необычное явление происходит из-за сверхвысокого электрического поля на границе раздела воздух-вода, которое способствует образованию радикалов OH. Но прямых доказательств этого не было.
Авторы новой работы использовали сверхчувствительный анализ на основе флуоресценции, с помощью которого можно найти H2O2 с пределом почти в 40 раз меньше. Они не обнаружили H2O2 в конденсированных микрокаплях кипятка, но они были в микрокаплях от ультразвуковых увлажнителей. Поэтому команда исследовала спреи.
Компьютерное моделирование показало, что в брызгах образуются ударные волны в форме чаши, но этих условий недостаточно для превращения воды в H2O2. После, авторы решили изучить роль озона в этом процессе, так как он может быть фактором, влияющим на измерения H2O2 воды.
Чтобы контролировать уровень озона в окружающей среде, исследователи использовали генератор озона и смешали полученный газ с газообразным азотом. Они заметили, что увеличение концентрации озона усиливает образование H2O2.
Это удивительное открытие может привести к созданию более экологичных методов дезинфекции поверхностей или стимулирования химических реакций.
Читать далее
У берегов Канады зафиксировали рекордную волну-убийцу
Найден искусственный остров, которому 1 200 лет: считалось, что он образовался естественным путем
Посмотрите на самую большую галактику, которую открыли астрономы