這份肥皂水配方,能吹出打破世界紀錄的泡泡

2020-11-24 騰訊網

作者：窗敲雨

怎麼調製泡泡水能吹出最大、最結實的泡泡？之前似乎是有人問過這個問題，今天正好看到一篇相關的論文（預印本），對此進行了一些實驗驗證，來分享一下。

首先，世界上最大的肥皂泡到底有多大呢？目前的金氏世界紀錄是GARY PEARLMAN在2015年創造的，他用巨大的蘸有泡泡溶液的線框成功製造出了一個體積約有96.27立方米的巨大泡泡：

世界上最大的泡泡 | elakenews.com

在研究者進行科學驗證之前，熱衷於肥皂泡的愛好者們其實就已經有了很多配置泡泡水的經驗之談。和很多小實驗網站的推薦不同，他們指出在洗滌劑溶液裡添加甘油用處並不明顯，真正能大幅提升肥皂泡壽命的關鍵是另外一類東西：易溶於水的大分子聚合物，例如瓜爾豆膠（常見的建議添加量是1.0-2.0 g/L），或者聚乙二醇（泡泡發燒友們經常會選擇添加一種名叫「J-Lube」的產品，其中25%是聚乙二醇，通常在泡泡溶液中添加0.1-0.4 g/L）。還有一個來自這些人的經驗是他們會把含有聚乙二醇的粉末放置一段時間來進行「老化」，說這樣會讓效果變得更好。

而我看到的這篇論文正是想要回答這些經驗背後「為什麼」的問題。他們參考愛好者們提供的配方，進行了一系列定量實驗，包括測量肥皂泡液膜的壽命，以及液膜厚度隨時間的變化等等。

論文中測量液膜厚度的裝置

這個論文裡面主要有兩個有意思的發現。首先，加入聚合物之後的肥皂泡膜並不會明顯變得更厚，但是它確實顯著變得更不容易破裂了。大分子聚合物主要改變了液膜的「拉伸流變學」，讓流體在拉伸時變得更不容易斷開（這體現了高分子溶液的粘彈性，想像一下粘液拉絲的樣子，差不多就是那樣）。

其次，愛好者們所說的把聚乙二醇放置一段時間來「老化」確實是有效的。這個論文中的實驗把聚乙二醇粉末放置了6個月時間，這個過程中在光和熱等因素的作用下這些大分子會發生一定程度的降解，結果是變成了一些不同大小分子的混合物。實驗發現使用這種添加劑來強化肥皂泡膜效果更好，論文作者推測是較小的分子在較大的分子之間產生了一定程度的吸引和連接作用（不過這一點他們還沒有進行驗證）。如果直接把不一樣分子量的聚乙二醇混合也可以得到這樣的效果。

有興趣的話可以看看原論文：https://arxiv.org/pdf/1908.00537.pdf

或者如果想要更偏向實踐的建議，可以看看論文作者參考的網站，有非常豐富的經驗分享：https://soapbubble.fandom.com/wiki/Soap_Bubble_Wiki

題圖來源：pixabay

本文來經授權轉載自公眾號「酷炫科學」，如需轉載，請聯繫原帳號。

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