近日，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)助力長安大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國際期刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題為"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)用水占(zhan)全球總用(yong)水的70%左(zuo)右，提(ti)升農(nóng)(nong)業(yè)用水(shui)效率(lv)是應(yīng)對水(shui)短缺(que)的一個重要(yao)方法。在該(gai)研究中(zhong)，研究人(ren)員利用離子(zi)凝膠技術(shù)來(lai)制備由海藻酸(suan)鈉(SA)基質(zhì)和爆轟(hong)納米金剛石(DND)組(zu)成的(de)陽光(guang)響應(yīng)水(shui)凝膠珠。通(tong)過傅(fu)里葉變換紅(hong)外光譜和(he)X射線衍射來探(tan)究DND和SA基質(zhì)之間(jian)的相互作用(yong)。紫外-可見(jian)光漫反射光譜(pu)證實(shí)DND能(neng)夠吸收紫(zi)外、可見光甚至(zhi)近紅(hong)外區(qū)域中(zhong)的太陽能。分散(san)在水凝膠基(ji)質(zhì)中(zhong)的DND能(neng)夠吸收陽光產(chǎn)(chan)生熱，增加基質(zhì)(zhi)的溫度(du)，導(dǎo)致水從彈性(xing)球中緩(huan)慢釋放。另外，研(yan)究人員系統(tǒng)(tong)研究了DND含(han)量和(he)pH的影響來(lai)評估其水吸(xi)收性(xing)。DND@SA水凝膠球(qiu)在蒸餾水(shui)中的溶脹動(dong)力學(xué)非(fei)常符合準(zhǔn)二(er)級動力學(xué)(xue)模型。水(shui)釋放-再膨(peng)脹六(liu)個連(lian)續(xù)循(xun)環(huán)表明(ming)其容易(yi)再生(sheng)和再利用。新(xin)型環(huán)境友好(hao)水凝膠珠應(yīng)(ying)該被用于通過(guo)光暴(bao)露的水(shui)按需、順(shun)序和長期釋放(fang)。

在該研究中(zhong)，研究人(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(xia)圖所(suo)示，隨著DND含(han)量的增加，水(shui)凝膠(jiao)珠的(de)硬度逐漸增大(da)。

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