近日(ri)，上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀助力長(zhǎng)(zhang)安大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國(guó)際(ji)期刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了(le)題為"Fabrication of detonation nanodiamond@sodium alginate hydrogel beads and their performance in sunlight-triggered water release"的研究論(lun)文。

農(nóng)業(yè)用水占全(quan)球總(zong)用水的70%左右(you)，提升(sheng)農(nóng)業(yè)(ye)用水效率是應(yīng)(ying)對(duì)水短缺的(de)一個(gè)重要(yao)方法(fa)。在該研究中(zhong)，研究人員利(li)用離(li)子凝膠技(ji)術(shù)來(lái)制備由(you)海藻酸鈉(SA)基(ji)質(zhì)和(he)爆轟納米金剛(gang)石(DND)組成的陽(yáng)光(guang)響應(yīng)水凝膠(jiao)珠。通過(guò)傅里(li)葉變換(huan)紅外光(guang)譜和X射(she)線衍射來(lái)探究(jiu)DND和SA基質(zhì)之間的(de)相互作(zuo)用。紫外-可見(jiàn)光(guang)漫反射光(guang)譜證實(shí)DND能夠吸(xi)收紫外(wai)、可見(jiàn)光(guang)甚至近紅(hong)外區(qū)域中的(de)太陽(yáng)能。分散在(zai)水凝膠基質(zhì)中(zhong)的DND能夠(gou)吸收(shou)陽(yáng)光產(chǎn)生熱，增(zeng)加基質(zhì)(zhi)的溫度(du)，導(dǎo)致水從彈性(xing)球中緩慢(man)釋放。另外(wai)，研究人員(yuan)系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量和pH的影(ying)響來(lái)評(píng)估其水(shui)吸收性。DND@SA水(shui)凝膠球在蒸餾(liu)水中的(de)溶脹動(dòng)(dong)力學(xué)非常(chang)符合(he)準(zhǔn)二(er)級(jí)動(dòng)(dong)力學(xué)(xue)模型。水釋(shi)放-再膨脹(zhang)六個(gè)連續(xù)循環(huán)(huan)表明其容易(yi)再生和再利用(yong)。新型環(huán)(huan)境友(you)好水凝(ning)膠珠應(yīng)該被(bei)用于通過(guò)(guo)光暴露的水(shui)按需、順(shun)序和(he)長(zhǎng)期釋(shi)放。

在該研(yan)究中，研究人員(yuan)利用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來(lái)測(cè)定水(shui)凝膠珠的硬(ying)度。如下(xia)圖所(suo)示，隨(sui)著DND含量的增(zeng)加，水凝膠珠的(de)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