近日，上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力長(zhǎng)安(an)大學(xué)(xue)研究人(ren)員在國(guó)際期刊(kan)《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題(ti)為"Fabrication of detonation nanodiamond@sodium alginate hydrogel beads and their performance in sunlight-triggered water release"的研(yan)究論文。

農(nóng)業(yè)用水占全(quan)球總(zong)用水的(de)70%左右，提升(sheng)農(nóng)業(yè)用(yong)水效率是(shi)應(yīng)對(duì)水短缺(que)的一個(gè)重要方(fang)法。在該研(yan)究中，研究(jiu)人員利用離子(zi)凝膠技(ji)術(shù)來(lái)制備由海(hai)藻酸鈉(SA)基(ji)質(zhì)和(he)爆轟納米(mi)金剛(gang)石(DND)組成的陽(yáng)光(guang)響應(yīng)水凝(ning)膠珠。通過(guò)(guo)傅里葉變換(huan)紅外光譜和X射(she)線衍射來(lái)(lai)探究DND和SA基質(zhì)之(zhi)間的相互作用(yong)。紫外(wai)-可見(jiàn)光漫反(fan)射光(guang)譜證實(shí)DND能夠(gou)吸收紫(zi)外、可見(jiàn)(jian)光甚至近紅(hong)外區(qū)域(yu)中的太(tai)陽(yáng)能。分散(san)在水凝膠基(ji)質(zhì)中的DND能夠吸(xi)收陽(yáng)光產(chǎn)(chan)生熱，增加基(ji)質(zhì)的溫度(du)，導(dǎo)致(zhi)水從(cong)彈性(xing)球中(zhong)緩慢釋放。另外(wai)，研究(jiu)人員系統(tǒng)(tong)研究了(le)DND含量和pH的影(ying)響來(lái)評(píng)(ping)估其水(shui)吸收性。DND@SA水凝(ning)膠球在蒸餾(liu)水中(zhong)的溶脹動(dòng)(dong)力學(xué)非常(chang)符合準(zhǔn)二級(jí)(ji)動(dòng)力學(xué)模型。水(shui)釋放(fang)-再膨脹六個(gè)(ge)連續(xù)循環(huán)表明(ming)其容易(yi)再生(sheng)和再(zai)利用。新型環(huán)境(jing)友好(hao)水凝膠珠應(yīng)該(gai)被用(yong)于通過(guò)(guo)光暴(bao)露的水按需(xu)、順序和(he)長(zhǎng)期釋放(fang)。

在該研究(jiu)中，研究人(ren)員利用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來(lái)測(cè)(ce)定水凝(ning)膠珠的硬度(du)。如下(xia)圖所示，隨(sui)著DND含量(liang)的增加，水(shui)凝膠珠的硬(ying)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