氣泡根據(jù)大小可分為宏觀氣泡、微米氣泡和納米氣泡三種(見圖4-1)。宏觀氣泡在水中浮力較大，會迅速上升到液體表面而發(fā)生崩解。微米氣泡也相對不穩(wěn)定，很快在水中消失。但直徑小于1微米的納米氣泡能在液體中較長時間穩(wěn)定存在，目前機制還不明確。根據(jù)氣泡所在環(huán)境狀態(tài)，氣泡分為界面氣泡和體相氣泡。界面氣泡是指吸附在液體與固體兩相界面的氣泡;體相氣泡是自由存在于液體內(nèi)的氣泡。

圖4-1 氣泡大小和特征
 

納米氣泡也有兩種基本類型：一種是界面納米氣泡，指固定分布在液體與固體界面上的球冠狀或吸附在凹陷處不規(guī)則形狀的氣泡;另一種是體相納米氣泡，指懸浮在液體中的球形納米氣泡。本書主要介紹體相納米氣泡。氣泡研究領(lǐng)域一般把直徑在1000納米以下的氣泡定義為納米氣泡，在工業(yè)上稱為超細氣泡(ultrafine bubbles)。微米氣泡的直徑為1~100微米，在工業(yè)上稱為精細氣泡(fine bubbles)。
 

根據(jù)經(jīng)典理論，氣泡越小，表面張力越大，因此納米氣泡表面張力非常大，造成內(nèi)壓非常高，所以納米氣泡不能穩(wěn)定存在。但是大量研究證據(jù)表明，納米氣泡并不符合經(jīng)典理論推測，不僅能穩(wěn)定存在，其穩(wěn)定存在的時間超乎想象，從幾個小時甚至到幾天，但對納米氣泡穩(wěn)定存在的理論研究目前還不成熟。