西北工业大学近日宣布，臧渡洋教授团队成功创下吉尼斯世界纪录，他们制备出了“地面上最长寿命气泡”。这一成果在国际知名学术期刊《Droplet》上发表，并被《Nature》期刊亮点报道。在声悬浮条件下，该气泡的保持时间可达23分36秒，甚至在直径为0.8毫米的热铜针穿透时仍能保持不破裂。
气泡在多个领域有广泛的应用前景，但由于其天生的不稳定性，相关研究面临挑战。臧渡洋教授团队通过深入探索，揭示了声悬浮气泡的超稳定性机制，即气泡内外表面的声辐射力显著抑制了重力排液。这一发现实现了在常规重力条件下使气泡长时间稳定，效果媲美空间站中的微重力环境。
团队在论文中提出，利用声腔共振机制形成的声悬浮气泡，稳定性显著提升，可以在超声环境下存在超过15分钟。纯水气泡在没有任何表面活性剂的情况下也能稳定7分钟以上，这比常规气泡的寿命提高了两个数量级以上。
实验证明，在声场的稳定作用下，气泡甚至能在针刺等外部扰动下保持稳定。这种超稳定性是由于驻波声场在气泡的内外表面提供了独特的声辐射压力分布，既平衡了液体重力，又抑制了重力排液。
这一成果不仅具有学术价值，还在科学研究和工业生产中展现出极大的应用前景。超稳定气泡有助于测量液体的表面张力及其流变学性质，可作为收集和分析气溶胶颗粒的液基材料，还可作为理想的生物/化学反应器，用于晶体生长、细胞培养的液体模板等。
