大连迪创氢能自主攻克纳米气泡核心技术 超小粒径产品获权威机构认证

(问题)微纳米气泡技术因比表面积大、界面效应明显等特点,被视为流体与材料交叉领域的重要方向,水环境治理、精细化清洗、农业增氧及部分生命科学研究中均显示出应用潜力。然而,越小粒径的纳米气泡越难实现可控、稳定、可重复制备,尤其是超小粒径区间对成核条件、能量输入、流场结构及杂质控制极为敏感,产业界长期面临“实验室可见、工程化难稳”的共性难题。粒径分布和浓度的波动,将直接影响气液传质效率与使用端的一致性,制约有关产品规模化推广。 (原因)据介绍,迪创氢能围绕气泡成核、粒径调控与稳定存续等关键环节开展持续攻关,通过工艺路径优化与装备结构迭代,形成具备自主知识产权的超小粒径纳米气泡制备设备。业内人士指出,超小粒径纳米气泡制备难点主要来自三上:其一,成核与剪切过程需要较窄窗口内实现能量精确耦合;其二,超小粒径气泡易发生融合与长大,对体系洁净度、溶解气体状态与界面电性控制提出更高要求;其三,工程放大后流场不均和工况波动会放大粒径漂移。上述因素叠加,使得可量产、可验证的设备和数据成为突破的关键。 (影响)为验证核心性能,企业将自主生产的氢气纳米气泡水样送检中国科学院上海高等研究院。检测单位在标准化实验环境下,采用动态激光光散射仪、纳米颗粒示踪分析仪等设备,对样品的尺寸分布与浓度开展测定。检测结果显示,样品中纳米气泡粒径分布峰位主要落在2—4纳米区间;同时,50纳米以上纳米气泡浓度为(3.9—5.6)×10⁷ particles/mL,尺寸主要分布在80—300纳米。检测报告还通过脱气对比实验进行佐证:脱气后2—4纳米区间出现轻微融合增长,而50纳米以上纳米气泡浓度明显降低,从侧面表明样品中存在较稳定的纳米气泡体系。抽样检测的三份样品结果一致性较好。业内分析认为,权威机构的规范化检测,有助于为纳米气泡产品建立可比对的指标体系,推动行业从概念竞争转向数据与标准竞争。 (对策)在应用端,纳米气泡技术要实现产业化落地,除装备与工艺外,还需在质量控制、场景验证与安全合规上同步推进。一方面,应围绕粒径、浓度、衰减曲线等关键指标建立过程控制与出厂检验体系,提升批次一致性;另一方面,应结合水处理、清洗、养殖增氧等典型场景开展第三方评估,明确不同水质、温度与压力条件下的性能边界;同时,对涉及健康宣称的应用需坚持审慎原则,以可重复的科学证据为依据,避免将研究提示直接等同于临床结论。 (前景)当前,水环境治理提质增效、制造业绿色清洗升级、农业节能增氧等需求持续增长,为微纳米气泡技术提供了更广阔的应用空间。业内预计,随着制备装备的稳定性提升和检测评价方法逐步完善,纳米气泡将从“小众材料工具”走向更多工程化场景。但同时,行业也将面临标准化、规模化成本控制和跨场景适配的挑战。企业表示,下一步将继续优化设备性能与产品体系,推动多领域应用验证与合作,加快形成可复制、可推广的工程解决方案。

此技术成果展现了我国企业在材料领域的创新能力,反映了产学研协同的价值。在全球科技竞争背景下,持续攻克关键技术、促进成果转化,是实现高质量发展的重要途径。这既需要企业勇于创新,也离不开完善的科技创新生态支持。