近日，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助力(li)長安大(da)學(xué)研究人員(yuan)在國際期刊(kan)《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題為(wei)"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(yong)水占(zhan)全球總(zong)用水的70%左右，提(ti)升農(nóng)(nong)業(yè)用水效(xiao)率是應(yīng)對水(shui)短缺(que)的一個(gè)(ge)重要方法(fa)。在該研究中(zhong)，研究(jiu)人員利(li)用離子凝膠技(ji)術(shù)來制(zhi)備由海藻酸鈉(na)(SA)基質(zhì)和(he)爆轟納米金(jin)剛石(shi)(DND)組成的陽(yang)光響應(yīng)(ying)水凝膠珠。通(tong)過傅里(li)葉變(bian)換紅外(wai)光譜和X射線(xian)衍射來探(tan)究DND和SA基質(zhì)(zhi)之間的相(xiang)互作(zuo)用。紫外-可(ke)見光漫反(fan)射光譜證實(shí)DND能(neng)夠吸收紫外、可(ke)見光(guang)甚至近紅外(wai)區(qū)域中的太陽(yang)能。分(fen)散在水凝膠(jiao)基質(zhì)中的DND能夠(gou)吸收陽光(guang)產(chǎn)生熱，增加基(ji)質(zhì)的溫度，導(dǎo)致(zhi)水從彈性(xing)球中緩慢釋(shi)放。另外(wai)，研究人(ren)員系(xi)統(tǒng)研究了DND含(han)量和(he)pH的影響(xiang)來評估其水(shui)吸收(shou)性。DND@SA水凝膠球(qiu)在蒸餾水(shui)中的(de)溶脹動(dòng)力學(xué)(xue)非常符合(he)準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)(dong)力學(xué)(xue)模型(xing)。水釋(shi)放-再(zai)膨脹六(liu)個(gè)連(lian)續(xù)循環(huán)表(biao)明其容易再生(sheng)和再(zai)利用。新型環(huán)(huan)境友好(hao)水凝膠珠應(yīng)(ying)該被(bei)用于通(tong)過光(guang)暴露的水按(an)需、順序和長(zhang)期釋放。

在該(gai)研究中，研究(jiu)人員利用Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀來測(ce)定水(shui)凝膠珠的硬度(du)。如下圖(tu)所示(shi)，隨著(zhe)DND含量的增加(jia)，水凝膠珠的硬(ying)度逐漸增大。

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