近日，上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助力(li)長安大學(xué)研(yan)究人員(yuan)在國際期(qi)刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題為"Fabrication of detonation nanodiamond@sodium alginate hydrogel beads and their performance in sunlight-triggered water release"的研(yan)究論(lun)文。

農(nóng)業(yè)用水占(zhan)全球總(zong)用水的(de)70%左右，提升農(nóng)業(yè)(ye)用水(shui)效率是(shi)應(yīng)對水(shui)短缺的一(yi)個重要方(fang)法。在該(gai)研究中(zhong)，研究(jiu)人員利用離(li)子凝膠技(ji)術(shù)來制備(bei)由海(hai)藻酸鈉(SA)基(ji)質(zhì)和爆(bao)轟納(na)米金剛石(shi)(DND)組成的陽光響(xiang)應(yīng)水(shui)凝膠珠。通過傅(fu)里葉變換紅外(wai)光譜和(he)X射線衍射(she)來探究DND和(he)SA基質(zhì)之間的(de)相互(hu)作用(yong)。紫外-可見光漫(man)反射光譜證(zheng)實DND能夠吸收紫(zi)外、可見(jian)光甚至(zhi)近紅外區(qū)域中(zhong)的太陽能(neng)。分散在水凝(ning)膠基質(zhì)中的DND能(neng)夠吸(xi)收陽光產(chǎn)(chan)生熱，增加(jia)基質(zhì)的溫度，導(dǎo)(dao)致水從(cong)彈性球中(zhong)緩慢釋(shi)放。另(ling)外，研(yan)究人(ren)員系統(tǒng)(tong)研究了DND含量(liang)和pH的影響來評(ping)估其水吸收(shou)性。DND@SA水(shui)凝膠(jiao)球在蒸餾水中(zhong)的溶脹動力學(xué)(xue)非常符合(he)準(zhǔn)二(er)級動力(li)學(xué)模型。水(shui)釋放-再膨脹(zhang)六個連續(xù)循環(huán)(huan)表明其(qi)容易再生和再(zai)利用。新型環(huán)(huan)境友好水凝膠(jiao)珠應(yīng)該被用于(yu)通過光暴露(lu)的水按(an)需、順序和長(zhang)期釋放(fang)。

在該(gai)研究中(zhong)，研究(jiu)人員利用Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀來測(ce)定水(shui)凝膠珠(zhu)的硬度(du)。如下(xia)圖所示，隨著DND含(han)量的增(zeng)加，水凝(ning)膠珠(zhu)的硬度逐漸(jian)增大。

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Fabrication of detonation nanodiamond@sodium alginate hydrogel beads and their performance in sunlight-triggered water release