近日，上海(hai)騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力長(zhǎng)(zhang)安大學(xué)研究(jiu)人員在國(guó)(guo)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(jiu)論文。

農(nóng)業(yè)用水占(zhan)全球總用(yong)水的70%左右，提升(sheng)農(nóng)業(yè)(ye)用水效(xiao)率是(shi)應(yīng)對(duì)(dui)水短缺的(de)一個(gè)重要方(fang)法。在該(gai)研究中，研究人(ren)員利用離(li)子凝膠(jiao)技術(shù)來(lái)(lai)制備由海藻(zao)酸鈉(na)(SA)基質(zhì)(zhi)和爆轟納米金(jin)剛石(DND)組成(cheng)的陽(yáng)光響應(yīng)水(shui)凝膠珠。通(tong)過(guò)傅里葉變換(huan)紅外光譜和X射(she)線(xiàn)衍射來(lái)(lai)探究DND和SA基質(zhì)之(zhi)間的相互(hu)作用(yong)。紫外(wai)-可見(jiàn)光(guang)漫反射光譜證(zheng)實(shí)DND能夠(gou)吸收紫外、可見(jiàn)(jian)光甚至近(jin)紅外區(qū)域中的(de)太陽(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(zeng)加基質(zhì)的溫度(du)，導(dǎo)致(zhi)水從彈性(xing)球中緩慢(man)釋放。另外，研究(jiu)人員系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量和pH的影(ying)響來(lái)(lai)評(píng)估其水吸收(shou)性。DND@SA水凝(ning)膠球在蒸餾(liu)水中(zhong)的溶脹(zhang)動(dòng)力(li)學(xué)非常符合準(zhǔn)(zhun)二級(jí)動(dòng)(dong)力學(xué)(xue)模型(xing)。水釋放-再膨脹(zhang)六個(gè)(ge)連續(xù)循環(huán)表明(ming)其容(rong)易再生和再(zai)利用。新型環(huán)境(jing)友好水凝(ning)膠珠應(yīng)該被用(yong)于通過(guò)光(guang)暴露的水按需(xu)、順序(xu)和長(zhǎng)期釋放。

在該研究(jiu)中，研究人(ren)員利用(yong)Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來(lái)測(cè)定水凝(ning)膠珠的(de)硬度(du)。如下圖所示(shi)，隨著DND含量的增(zeng)加，水凝膠珠的(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