近日，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)助力長安大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國際期(qi)刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表(biao)了題為"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(qiu)總用水(shui)的70%左(zuo)右，提升(sheng)農(nóng)業(yè)用水效率(lv)是應(yīng)對水(shui)短缺的一個(ge)重要方(fang)法。在該(gai)研究中(zhong)，研究人員利用(yong)離子凝膠技(ji)術(shù)來制備由海(hai)藻酸(suan)鈉(SA)基質(zhì)和爆(bao)轟納(na)米金(jin)剛石(DND)組成(cheng)的陽光(guang)響應(yīng)水(shui)凝膠珠。通過傅(fu)里葉變換紅(hong)外光譜和X射線(xian)衍射(she)來探(tan)究DND和SA基質(zhì)之間(jian)的相(xiang)互作用。紫外-可(ke)見光漫反射光(guang)譜證實DND能夠(gou)吸收紫外、可見(jian)光甚至(zhi)近紅外區(qū)域中(zhong)的太陽能。分散(san)在水凝膠(jiao)基質(zhì)中的(de)DND能夠(gou)吸收陽光產(chǎn)(chan)生熱，增加(jia)基質(zhì)的(de)溫度(du)，導(dǎo)致水從彈(dan)性球中(zhong)緩慢(man)釋放。另(ling)外，研究人(ren)員系統(tǒng)(tong)研究了(le)DND含量和pH的影響(xiang)來評估其(qi)水吸收(shou)性。DND@SA水凝膠球在(zai)蒸餾水中的溶(rong)脹動力(li)學(xué)非常符(fu)合準(zhǔn)二(er)級動力學(xué)模型(xing)。水釋放(fang)-再膨脹(zhang)六個(ge)連續(xù)(xu)循環(huán)表明其容(rong)易再生和再(zai)利用。新型環(huán)境(jing)友好水凝膠珠(zhu)應(yīng)該(gai)被用(yong)于通過光(guang)暴露的水按(an)需、順序和(he)長期釋放。

在該(gai)研究中(zhong)，研究人員利(li)用Universal TA質(zhì)構(gòu)儀來(lai)測定水凝(ning)膠珠的(de)硬度。如下圖(tu)所示，隨著DND含(han)量的增加(jia)，水凝膠珠的硬(ying)度逐漸(jian)增大。

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