近日，上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力長安大學(xué)(xue)研究(jiu)人員(yuan)在國際(ji)期刊《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(wen)。

農(nóng)業(yè)用水(shui)占全球總(zong)用水的70%左(zuo)右，提升農(nóng)業(yè)用(yong)水效率是(shi)應(yīng)對水(shui)短缺的(de)一個(gè)重要方(fang)法。在該研究(jiu)中，研(yan)究人員利用(yong)離子凝膠技(ji)術(shù)來制(zhi)備由海藻(zao)酸鈉(SA)基質(zhì)和(he)爆轟納米金(jin)剛石(DND)組成(cheng)的陽光響(xiang)應(yīng)水凝膠珠(zhu)。通過傅里(li)葉變換(huan)紅外光譜(pu)和X射線衍射來(lai)探究DND和(he)SA基質(zhì)(zhi)之間的相(xiang)互作用。紫(zi)外-可見(jian)光漫反射光譜(pu)證實(shí)DND能夠(gou)吸收紫(zi)外、可(ke)見光(guang)甚至近(jin)紅外區(qū)(qu)域中的太陽(yang)能。分散在(zai)水凝膠基質(zhì)中(zhong)的DND能夠吸收(shou)陽光產(chǎn)生熱，增(zeng)加基質(zhì)的(de)溫度，導(dǎo)致(zhi)水從(cong)彈性球(qiu)中緩(huan)慢釋放。另外，研(yan)究人員系(xi)統(tǒng)研(yan)究了DND含量和(he)pH的影響來評估(gu)其水吸(xi)收性。DND@SA水凝膠球(qiu)在蒸餾水中(zhong)的溶(rong)脹動(dòng)力(li)學(xué)非常符(fu)合準(zhǔn)二級動(dòng)(dong)力學(xué)模型。水釋(shi)放-再膨脹六(liu)個(gè)連續(xù)循(xun)環(huán)表明其容易(yi)再生和再利用(yong)。新型環(huán)境(jing)友好水凝膠珠(zhu)應(yīng)該被用(yong)于通過(guo)光暴(bao)露的水按需、順(shun)序和長期釋放(fang)。

在該研究中，研(yan)究人(ren)員利用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來測定水凝(ning)膠珠的硬度(du)。如下圖所示，隨(sui)著DND含量的增(zeng)加，水凝(ning)膠珠的硬(ying)度逐漸增大(da)。

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