近日，上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀助力長安(an)大學(xué)研究人員(yuan)在國(guo)際期刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表(biao)了題(ti)為"Fabrication of detonation nanodiamond@sodium alginate hydrogel beads and their performance in sunlight-triggered water release"的研究論文。

農(nóng)業(yè)用水(shui)占全球總用水(shui)的70%左右，提升農(nóng)(nong)業(yè)用水效(xiao)率是(shi)應(yīng)對(duì)水短(duan)缺的一(yi)個(gè)重要(yao)方法。在(zai)該研究(jiu)中，研究人員(yuan)利用(yong)離子(zi)凝膠技術(shù)(shu)來制備(bei)由海(hai)藻酸鈉(SA)基質(zhì)和(he)爆轟納米(mi)金剛石(DND)組成的(de)陽光響(xiang)應(yīng)水凝膠珠。通(tong)過傅里葉變(bian)換紅外(wai)光譜和X射線衍(yan)射來探究DND和SA基(ji)質(zhì)之間的(de)相互作用(yong)。紫外-可見(jian)光漫反射光(guang)譜證(zheng)實(shí)DND能夠吸收紫(zi)外、可見(jian)光甚至近(jin)紅外(wai)區(qū)域中的太(tai)陽能。分散(san)在水(shui)凝膠基質(zhì)(zhi)中的DND能夠吸收(shou)陽光產(chǎn)生熱，增(zeng)加基質(zhì)的溫度(du)，導(dǎo)致水從彈性(xing)球中緩慢釋放(fang)。另外，研究人員(yuan)系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量和pH的(de)影響來評(píng)估其(qi)水吸(xi)收性(xing)。DND@SA水凝(ning)膠球(qiu)在蒸(zheng)餾水中的溶脹(zhang)動(dòng)力學(xué)非常(chang)符合準(zhǔn)二(er)級(jí)動(dòng)力學(xué)模(mo)型。水釋放-再(zai)膨脹六個(gè)連續(xù)(xu)循環(huán)表明其(qi)容易再(zai)生和(he)再利用。新型(xing)環(huán)境友好水(shui)凝膠珠應(yīng)該被(bei)用于通過光暴(bao)露的(de)水按需(xu)、順序和長(zhang)期釋放。

在該研究(jiu)中，研究(jiu)人員利用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來(lai)測定水(shui)凝膠珠的(de)硬度(du)。如下圖所示(shi)，隨著DND含量的(de)增加，水凝膠珠(zhu)的硬度逐漸增(zeng)大。

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