Vortexen kan fijne bellen creëren. Spreek pas van "nanobubbels" nadat dit is gemeten.
Volgens de ISO-terminologie voor fijne bellen zijn ultrafijne bellen kleiner dan 1 μm. In een onderzoek uit 2024 naar vortex- en wervelstroming werd een grote populatie microbellen van ongeveer 1 μm gevonden, naast tijdelijke veranderingen in opgeloste zuurstof en pH. Dit ondersteunt een reële verklaring op basis van fijne bellen voor sommige effecten na het vortexen, maar toont niet aan dat elke vortex stabiele nanobubbels creëert.
Wat is een nanobubbel precies?
Binnen de wetenschap van fijne bellen worden bellen gedefinieerd aan de hand van hun grootte en meetbare fysische eigenschappen. Volgens de ISO-terminologie zijn ultrafijne bellen kleiner dan 1 μm. In veel onderzoeken wordt de term "nanobubbels in de vloeistof" gebruikt voor veel kleinere populaties, vaak van tientallen tot honderden nanometers.
Een bel die er heel klein uitziet, is niet automatisch een nanobubbel. De grootte en concentratie moeten worden gemeten.
Waarom nanobubbels wetenschappelijk interessant zijn
Zeer kleine bellen hebben in verhouding tot hun volume een groot grensvlak tussen gas en vloeistof. Daardoor zijn fijne bellen bruikbaar bij beluchting, waterzuivering, flotatie, reiniging, aquacultuur, irrigatie en andere toepassingen voor massaoverdracht.
Het technische principe is duidelijk: een groter grensvlak en een langere verblijftijd van gas kunnen de efficiëntie van de gasoverdracht naar water veranderen.
Het verrassende deel: sommige nanobubbeldispersies blijven weken bestaan
De klassieke diffusietheorie voorspelt dat kleine bellen snel oplossen, omdat hun interne druk hoog is. Toch kunnen gecontroleerd gemaakte nanobubbeldispersies veel langer blijven bestaan.
In een onderzoek uit 2023 naar nanobubbels met lucht werd na acht weken nog steeds een aanzienlijke bellenpopulatie gedetecteerd. De concentratie daalde met ongeveer 74%, de gemiddelde grootte nam toe en de zetapotentiaal werd minder negatief. De dispersie bleef aanwezig, maar was niet statisch.
Nanobubbels veranderen in de loop van de tijd
Een onderzoek uit 2021 naar CO₂-nanobubbels in de vloeistof liet zien dat de bellenconcentratie afnam, terwijl de overgebleven bellen groter werden. De auteurs interpreteerden dit proces als Ostwald-rijping: gas verplaatst zich vanuit kleinere bellen door de vloeistof naar grotere bellen.
Een behandeld watermonster kan een bellenpopulatie behouden, terwijl de fysische toestand ervan blijft veranderen.
Kan vortexen fijne bellen creëren?
Ja. Vortex- en wervelstroming kunnen gas meevoeren, schuifkrachten en drukverschillen veroorzaken en gasvolumes in kleinere bellen opsplitsen.
In 2024 onderzochten English en Kamp een specifiek toestel met vortex- en wervelstroming. Zij rapporteerden een grote populatie kleinere microbellen van ongeveer 1 μm, naast tijdelijke veranderingen in opgeloste zuurstof en pH.
Lees voor het volledige beeld van vortexfysica, gasoverdracht en moleculaire structuur Wat is vortexwater? De wetenschap, vortexen en de werking →
Wat het onderzoek uit 2024 naar vortex- en wervelstroming werkelijk aantoonde
| Gemeten kenmerk | Gerapporteerd resultaat | Juiste interpretatie |
|---|---|---|
| Bellenpopulatie | Grote populatie rond ~1 μm | Vorming van fijne bellen en microbellen in dat toestel |
| Relaxatietijd | ~2.4 h in DI-water; ~3.6 h in gefilterd kraanwater | Het effect na de stroming was tijdelijk |
| Opgeloste zuurstof | Direct verhoogd, daarna afgenomen | De gasoverdracht veranderde meetbaar |
| pH | Kleine daling | De watersamenstelling veranderde licht |
| Effect op de menselijke gezondheid | Niet onderzocht | Hieruit volgt geen claim over hydratatie of therapeutische werking |
Waarom dit niet bewijst dat elke vortex nanobubbels creëert
In het onderzoek werden één geometrie en één meetopstelling gebruikt. Ongeveer 1 μm ligt bovendien dicht bij de grens tussen microbellen en ultrafijne bellen.
Het onderzoek uit 2024 toont aan dat een specifiek systeem met vortex- en wervelstroming fijne bellen en tijdelijke veranderingen in watereigenschappen veroorzaakte. Het bewijst niet dat elk vortextoestel een stabiele nanobubbeldispersie van minder dan 200 nm creëert.
Fijne bellen en opgeloste zuurstof
Kleine bellen kunnen de massaoverdracht tussen gas en vloeistof verbeteren, omdat ze een groot grensvlak bieden en mogelijk langer in het water blijven zweven dan grove bellen.
Een onderzoek uit 2025 in Scientific Reports naar submicrobellen met lucht rapporteerde onder de gebruikte testomstandigheden een snelle stijging van de opgeloste zuurstof. Nadat de generator was gestopt, nam deze slechts beperkt af.
Dit is bruikbaar technisch bewijs, maar niet automatisch bewijs voor een gezondheidsvoordeel.
Meer opgeloste zuurstof in water is niet hetzelfde als meer zuurstof in je lichaam
De zuurstoftoevoer in het menselijk lichaam wordt hoofdzakelijk bepaald door de longen, hemoglobine en bloedsomloop. Meer opgeloste zuurstof in een glas water toont op zichzelf geen hogere zuurstofwaarde in het bloed, betere sportprestaties of een grotere zuurstoftoevoer naar de mitochondriën aan.
Wat is zetapotentiaal?
Veel nanobubbeldispersies vertonen een negatieve elektrokinetische potentiaal. Een gelijksoortige oppervlaktelading kan bijdragen aan de stabiliteit van een dispersie, doordat bellen minder dicht bij elkaar komen en minder snel samensmelten.
In het stabiliteitsonderzoek uit 2023 werden negatieve zetapotentialen gevonden die minder negatief werden naarmate de bellen ouder werden.
De zetapotentiaal geeft informatie over elektrokinetisch gedrag. Deze waarde bewijst niet dat elk lichtverstrooiend object op nanoschaal in een monster een gasbel is.
Hoe meten wetenschappers nanobubbels?
Nanoparticle Tracking Analysis
Volgt de Brownse beweging van afzonderlijke lichtverstrooiende objecten om hun grootte en concentratie te schatten.
Dynamic Light Scattering
Schat de hydrodynamische grootte op basis van fluctuaties in verstrooid licht. Grotere verstrooiende objecten kunnen de resultaten vertekenen.
Gas en deeltjes onderscheiden
Filtratie, ontgassing en aanvullende methoden helpen om bellen van stofdeeltjes of colloïden te onderscheiden.
De meetvalkuil: deeltjes kunnen voor bellen worden aangezien
Watermonsters kunnen minerale deeltjes, organisch materiaal, stof, plasticfragmenten en resten uit glas of slangen bevatten. Instrumenten die lichtverstrooiing meten, detecteren objecten. Ze stellen niet automatisch vast dat die objecten met gas gevulde bellen zijn.
Gedegen nanobubbelonderzoek gebruikt daarom controles en bij voorkeur meer dan één analysemethode.
Kunnen fijne bellen de smaak of het mondgevoel veranderen?
Mogelijk. Opgeloste gassen en fijne bellen kunnen de waargenomen frisheid, textuur en afgifte van aroma's beïnvloeden. Een geschikte Phipower-test zou een geblindeerde driehoekstest zijn met gecodeerde onbehandelde en gevortexte monsters.
Verbeteren nanobubbels de hydratatie van mensen?
Er is momenteel geen overtuigend klinisch onderzoek bij mensen waaruit blijkt dat drinkwater met nanobubbels gezonde mensen beter hydrateert dan vergelijkbaar gewoon en veilig water.
Sterk bewijs voor de fysica van fijne bellen kan samengaan met zwak bewijs voor een specifieke claim over hydratatie.
Hoe nanobubbels binnen de wetenschap van gestructureerd water passen
| Fenomeen | Schaal | Gebruikelijke bestaansduur |
|---|---|---|
| Configuratie van waterstofbruggen | Moleculair | Femtoseconden tot picoseconden |
| Grensvlakwater | Afhankelijk van het oppervlak | Zolang het grensvlak en de omstandigheden blijven bestaan |
| Ultrafijne bel/nanobubbel | <1 μm; in onderzoeken vaak tientallen–honderden nm | Mogelijk dagen of weken in gecontroleerd gemaakte dispersies |
| Door vortexen gevormde microbel | Micrometerbereik | Minuten tot uren, afhankelijk van de omstandigheden |
Hierdoor zijn bellenpopulaties een plausibele verklaring voor sommige veranderingen na het vortexen die veel langer aanhouden dan één afzonderlijke configuratie van waterstofbruggen.
Creëert de Phipower Water Vitalizer 2.0 nanobubbels?
In dit stadium moet dit worden beschouwd als een toetsbare hypothese, niet als een bevestigde productspecificatie.
Het toestel creëert een zichtbare, instelbare vortex, waardoor de vorming van fijne bellen plausibel is. Phipower moet echter eerst de bellengrootte, de deeltjesconcentratie en de afname in de tijd rechtstreeks meten voordat "nanobubbelwater" als productclaim kan worden gebruikt.
De nanobubbeltest die ik voor Phipower zou uitvoeren
- Bereid één hoeveelheid bronwater en verdeel die over identieke monsters.
- Bewaar één onbehandeld controlemonster en vortex de andere monsters gedurende 5, 15 en 30 minuten.
- Meet direct de temperatuur, opgeloste zuurstof, pH en geleidbaarheid.
- Stuur gecodeerde monsters op voor NTA of een andere geschikte meetmethode voor ultrafijne bellen.
- Gebruik gefilterde en ontgaste controlemonsters om deeltjes zonder gas te helpen identificeren.
- Herhaal de metingen na 1 h, 6 h en 24 h.
- Herhaal het volledige experiment op ten minste drie afzonderlijke dagen.
Publicatie van de methode, ruwe gegevens en negatieve resultaten zou origineel Phipower-onderzoek opleveren dat de meeste websites over gestructureerd water niet hebben.
Acht claims over nanobubbels, gecontroleerd
| Claim | Oordeel |
|---|---|
| Ultrafijne bellen kleiner dan 1 μm vormen een erkende technische categorie. | Ja |
| Gecontroleerd gemaakte nanobubbeldispersies kunnen dagen of weken blijven bestaan. | Ja |
| Vortexen kan fijne bellen creëren. | Ja |
| Elke zichtbare vortex creëert nanobubbels. | Niet aangetoond |
| Fijne bellen kunnen de gasoverdracht beïnvloeden. | Ja |
| Nanobubbels bewijzen een permanente moleculaire herstructurering van H₂O. | Nee |
| Water met nanobubbels hydrateert mensen beter. | Klinisch niet aangetoond |
| De Water Vitalizer kan rechtstreeks worden getest op de vorming van bellen. | Ja |
Primaire wetenschappelijke bronnen & normen
Internationale terminologienorm, met een wijziging uit 2024.
Gestandaardiseerde behandeling van dispersies met ultrafijne bellen.
Primair tijdsafhankelijk vortexonderzoek waarin bellen van ~1 μm en veranderingen in opgeloste zuurstof en pH werden gerapporteerd.
NTA/DLS-onderzoek waarin nanobubbels met lucht maximaal acht weken werden gevolgd.
Verouderingsonderzoek waarin een afnemende concentratie en toenemende bellengrootte werden vastgelegd.
Gecontroleerde vorming van N₂-, O₂- en CO₂-nanobubbels in de vloeistof.
Recent primair onderzoek naar bellengrootte, zetapotentiaal en opgeloste zuurstof.
Veelgestelde vragen over nanobubbels en vortexwater
De conclusie
Nanobubbels behoren tot de sterkste wetenschappelijke concepten binnen het vakgebied van gestructureerd water, omdat ze fysiek, meetbaar en technologisch bruikbaar zijn.
Ze mogen echter niet het volgende vage modewoord worden. Specifieke vortexsystemen kunnen meetbare populaties fijne bellen creëren. Voor de Phipower Water Vitalizer zelf is nog rechtstreeks onderzoek naar de bellengrootte nodig voordat "nanobubbelwater" een verdedigbare productclaim wordt.
Lees verder met Gestructureerd water: de complete gids →, Voordelen van gestructureerd water → of Hoe is vloeibaar water gestructureerd? →.
Dit artikel is educatief en bespreekt de fysica van fijne bellen en watertechnologie. Phipower claimt momenteel niet dat de Water Vitalizer 2.0 een aantoonbare concentratie nanobubbels produceert, tenzij en totdat dit met geschikte methoden is onderzocht. De waterproducten van Phipower zijn wellness- en lifestyleproducten en zijn niet bedoeld voor het diagnosticeren, voorkomen, behandelen of genezen van ziekten.
