近日(ri)，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀助力(li)長(zhǎng)安大學(xué)研究(jiu)人員在(zai)國(guó)際期刊《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"的研究(jiu)論文。

農(nóng)業(yè)(ye)用水占全(quan)球總用(yong)水的70%左右(you)，提升農(nóng)業(yè)用水(shui)效率是應(yīng)(ying)對(duì)水短缺的(de)一個(gè)重要方法(fa)。在該研究中，研(yan)究人(ren)員利用離子凝(ning)膠技術(shù)來(lái)制備(bei)由海藻(zao)酸鈉(SA)基(ji)質(zhì)和爆轟(hong)納米金剛石(shi)(DND)組成的陽(yáng)(yang)光響應(yīng)(ying)水凝膠(jiao)珠。通(tong)過(guò)傅里葉變(bian)換紅外(wai)光譜和X射線衍(yan)射來(lái)探究DND和(he)SA基質(zhì)之間的相(xiang)互作用。紫外-可(ke)見(jiàn)光(guang)漫反射光(guang)譜證實(shí)DND能夠吸(xi)收紫外、可見(jiàn)(jian)光甚至近(jin)紅外區(qū)域中(zhong)的太陽(yáng)(yang)能。分(fen)散在(zai)水凝膠基(ji)質(zhì)中的DND能(neng)夠吸(xi)收陽(yáng)光產(chǎn)生熱(re)，增加基質(zhì)的(de)溫度，導(dǎo)致水從(cong)彈性球中緩慢(man)釋放。另外(wai)，研究人員(yuan)系統(tǒng)研究了(le)DND含量和pH的(de)影響來(lái)評(píng)估其(qi)水吸收性。DND@SA水凝(ning)膠球(qiu)在蒸餾(liu)水中(zhong)的溶(rong)脹動(dòng)力學(xué)(xue)非常符(fu)合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力(li)學(xué)模(mo)型。水釋(shi)放-再膨(peng)脹六個(gè)連續(xù)(xu)循環(huán)表明(ming)其容易(yi)再生和(he)再利用(yong)。新型環(huán)(huan)境友(you)好水凝膠珠(zhu)應(yīng)該被(bei)用于通過(guò)(guo)光暴(bao)露的水按需、順(shun)序和長(zhǎng)期釋(shi)放。

在該研(yan)究中，研(yan)究人員利(li)用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來(lái)(lai)測(cè)定水(shui)凝膠珠的(de)硬度。如下(xia)圖所示，隨著(zhe)DND含量的(de)增加，水凝膠珠(zhu)的硬(ying)度逐漸增大。

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