基于氧化石墨烯微加热器的微气泡研究  

Study on the Microbubbles Based on Graphene Oxide Micro Heaters

作　　者：李宗宝 刘绍静 周瑞雪[1,4] 陈伊琳 朱德斌[3] 黄雯 邢晓波[1,3] 

机构地区：[1]华南师范大学华南先进光电子研究院,广州510006 [2]铜仁学院材料与化学工程学院,铜仁554300 [3]华南师范大学生物光子学研究院,激光生命科学研究所教育部重点实验室,广州510631 [4]华南师范大学物理与电信工程学院,广州510006

出　　处：《华南师范大学学报（自然科学版）》2017年第6期24-27,共4页Journal of South China Normal University(Natural Science Edition)

基　　金：长江学者和创新团队发展计划项目(IRT13064);广东省引进创新科研团队计划项目(2011D039);国家自然科学基金项目(61177077,81371877);广东省自然科学基金项目(2013B090500123,2014A030313432,2016A020221030,2013B090500034);贵州省自然科学基金项目(黔科合基础[2016]1150)

摘　　要：氧化石墨烯具有良好的光热转换效率,能在微纳米尺度的区域内形成热梯度场.利用氧化石墨烯沉积在微纳米光纤表面可组成微加热器,输入红外光(ASE宽带光源产生的光),微加热器会加热周围液体,并在微纳米光纤上产生微热气泡和椭球形微气泡,但两者产生的行为方式不同.结果表明,微热气泡直接形成于氧化石墨烯微加热器表面,而当微加热器置于气-液交界面时,椭球形微气泡则形成于微纳米光纤上.该研究结果加深了对微气泡物理行为的认识,对发展新兴的基于气泡的光热转化设备起到了推动作用.Graphene oxides have good photothermal efficiency,which can generate a thermal gradient field on the nano scale. The use of graphene oxides deposited on the nano optical fiber surface can be composed of micro heater.Through the infrared light,the micro heater can heat the surrounding liquid,and the thermal microbubbles and ellipsoidal microbubbles are generated on the micro/nano optical fiber,but the ways of their behavior are different.The results show that the thermal microbubbles formed directly on graphene oxide micro heater surface,and when the micro heater is positioned at the gas-liquid interface,ellipsoidal microbubbles are formed on the micro/nano optical fiber. The results of this study have deepened the understanding of the physical behavior of microbubbles,and played a role in promoting the development of novel photothermal bubble-based devices.

关 键 词：氧化石墨烯 微加热器 微热气泡 椭球形微气泡 光热转化效率 

分 类 号：O43[机械工程—光学工程]