近日，上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)助力長(zhǎng)安(an)大學(xué)研(yan)究人員在國(guó)際(ji)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(shui)占全球總(zong)用水(shui)的70%左右，提(ti)升農(nóng)業(yè)用水效(xiao)率是應(yīng)(ying)對(duì)水短缺(que)的一個(gè)重要方(fang)法。在該研(yan)究中，研究(jiu)人員(yuan)利用(yong)離子凝(ning)膠技術(shù)來(lái)制備(bei)由海(hai)藻酸(suan)鈉(SA)基質(zhì)和(he)爆轟納米金剛(gang)石(DND)組成(cheng)的陽(yáng)光(guang)響應(yīng)水凝膠珠(zhu)。通過(guò)傅里葉(ye)變換紅(hong)外光譜和(he)X射線(xian)衍射來(lái)探(tan)究DND和(he)SA基質(zhì)(zhi)之間的相互作(zuo)用。紫外-可見(jiàn)(jian)光漫反射光譜(pu)證實(shí)DND能夠吸收(shou)紫外、可(ke)見(jiàn)光甚(shen)至近紅(hong)外區(qū)域(yu)中的太(tai)陽(yáng)能。分(fen)散在水凝膠基(ji)質(zhì)中的(de)DND能夠(gou)吸收陽(yáng)光(guang)產(chǎn)生(sheng)熱，增加基質(zhì)(zhi)的溫(wen)度，導(dǎo)(dao)致水從彈性球(qiu)中緩慢(man)釋放。另外，研(yan)究人員系統(tǒng)研(yan)究了DND含量和pH的(de)影響來(lái)評(píng)(ping)估其水吸收性(xing)。DND@SA水凝膠(jiao)球在蒸餾(liu)水中的(de)溶脹動(dòng)力(li)學(xué)非常(chang)符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)(dong)力學(xué)模型。水釋(shi)放-再膨(peng)脹六個(gè)連(lian)續(xù)循環(huán)(huan)表明其容易(yi)再生和再利(li)用。新型環(huán)境友(you)好水凝膠珠應(yīng)(ying)該被用(yong)于通過(guò)光暴露(lu)的水按需、順序(xu)和長(zhǎng)期釋放。

在該研究(jiu)中，研(yan)究人(ren)員利(li)用Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀來(lái)測(cè)定(ding)水凝膠珠(zhu)的硬度(du)。如下圖所示(shi)，隨著DND含量的增(zeng)加，水凝膠珠(zhu)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