近日，上海(hai)騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)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(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)(ye)用水占全(quan)球總用水(shui)的70%左(zuo)右，提升農(nóng)(nong)業(yè)用水(shui)效率(lv)是應(yīng)對(duì)(dui)水短缺的一個(gè)(ge)重要方法。在該(gai)研究(jiu)中，研究人(ren)員利用離(li)子凝膠技術(shù)來(lai)制備由海藻(zao)酸鈉(SA)基(ji)質(zhì)和爆轟納米(mi)金剛石(DND)組(zu)成的陽光(guang)響應(yīng)水凝膠珠(zhu)。通過傅里葉(ye)變換紅(hong)外光(guang)譜和X射線衍射(she)來探究DND和(he)SA基質(zhì)之間(jian)的相互作用(yong)。紫外-可見光漫(man)反射(she)光譜證實(shí)DND能(neng)夠吸收紫(zi)外、可見(jian)光甚至近紅外(wai)區(qū)域中的(de)太陽能。分散在(zai)水凝膠基(ji)質(zhì)中的DND能(neng)夠吸收(shou)陽光產(chǎn)生熱，增(zeng)加基質(zhì)的溫(wen)度，導(dǎo)致水從(cong)彈性(xing)球中緩慢釋放(fang)。另外，研究人(ren)員系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量和pH的(de)影響來(lai)評(píng)估(gu)其水吸收性。DND@SA水(shui)凝膠球在蒸餾(liu)水中的(de)溶脹(zhang)動(dòng)力(li)學(xué)非(fei)常符合準(zhǔn)(zhun)二級(jí)動(dòng)力(li)學(xué)模(mo)型。水釋放-再(zai)膨脹六(liu)個(gè)連續(xù)(xu)循環(huán)表明其(qi)容易再生和(he)再利(li)用。新型環(huán)(huan)境友好水(shui)凝膠珠(zhu)應(yīng)該被用(yong)于通過光(guang)暴露(lu)的水按(an)需、順序和長(zhang)期釋放。

在該研究中，研(yan)究人員利(li)用Universal TA質(zhì)構(gòu)儀來測(cè)(ce)定水凝膠珠(zhu)的硬度。如下圖(tu)所示(shi)，隨著DND含量的(de)增加，水凝(ning)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