近日(ri)，上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)助力(li)長(zhǎng)安大學(xué)(xue)研究人員在國(guó)(guo)際期(qi)刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題為(wei)"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)用水(shui)占全球總用(yong)水的(de)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(fang)法。在該研究(jiu)中，研究人(ren)員利(li)用離子凝膠技(ji)術(shù)來制備由海(hai)藻酸鈉(na)(SA)基質(zhì)和爆(bao)轟納米金剛石(shi)(DND)組成的陽光(guang)響應(yīng)水凝(ning)膠珠。通過(guo)傅里葉變(bian)換紅外(wai)光譜和X射(she)線衍射來探(tan)究DND和(he)SA基質(zhì)之間的(de)相互作用。紫(zi)外-可(ke)見光(guang)漫反射(she)光譜證實(shí)(shi)DND能夠吸收紫(zi)外、可見光(guang)甚至近紅外(wai)區(qū)域中的(de)太陽(yang)能。分散在水凝(ning)膠基質(zhì)中的(de)DND能夠吸收陽(yang)光產(chǎn)生熱(re)，增加基質(zhì)(zhi)的溫度，導(dǎo)致水(shui)從彈性(xing)球中緩慢釋(shi)放。另外，研究人(ren)員系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量和pH的影(ying)響來(lai)評(píng)估其水吸(xi)收性。DND@SA水凝膠(jiao)球在(zai)蒸餾水中(zhong)的溶脹動(dòng)力(li)學(xué)非常符(fu)合準(zhǔn)二級(jí)(ji)動(dòng)力學(xué)(xue)模型。水釋(shi)放-再膨(peng)脹六個(gè)連續(xù)循(xun)環(huán)表明其容(rong)易再生和再利(li)用。新(xin)型環(huán)境友好水(shui)凝膠珠(zhu)應(yīng)該被用于通(tong)過光(guang)暴露(lu)的水按需(xu)、順序(xu)和長(zhǎng)(zhang)期釋放。

在該(gai)研究中，研究人(ren)員利用Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)來測(cè)定(ding)水凝膠(jiao)珠的硬度。如下(xia)圖所示，隨著(zhe)DND含量的(de)增加，水凝膠珠(zhu)的硬度逐(zhu)漸增大(da)。

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