近日，上海騰拔(ba)Universal TA質構儀助力(li)長安(an)大學研究人員(yuan)在國際期刊(kan)《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了(le)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)用水占全(quan)球總用水的70%左(zuo)右，提升農(nóng)業(yè)用(yong)水效率是(shi)應對水短(duan)缺的(de)一個重要方法(fa)。在該研究中，研(yan)究人(ren)員利用離子凝(ning)膠技術來制(zhi)備由(you)海藻酸(suan)鈉(SA)基質和爆轟(hong)納米金(jin)剛石(DND)組成(cheng)的陽光(guang)響應水凝膠(jiao)珠。通過(guo)傅里葉變(bian)換紅外光(guang)譜和X射線衍(yan)射來探(tan)究DND和SA基(ji)質之間(jian)的相(xiang)互作用(yong)。紫外-可見光漫(man)反射光譜(pu)證實(shi)DND能夠吸收紫(zi)外、可見(jian)光甚至(zhi)近紅(hong)外區(qū)域中(zhong)的太陽能。分(fen)散在水凝(ning)膠基質(zhi)中的DND能夠吸(xi)收陽光產(chǎn)(chan)生熱，增加基(ji)質的溫度，導(dao)致水從(cong)彈性球(qiu)中緩慢(man)釋放。另外，研究(jiu)人員系統(tǒng)研究(jiu)了DND含量(liang)和pH的影(ying)響來(lai)評估其(qi)水吸收性(xing)。DND@SA水凝膠球(qiu)在蒸(zheng)餾水中的(de)溶脹動(dong)力學非常符(fu)合準二級動(dong)力學模型。水(shui)釋放-再膨脹六(liu)個連(lian)續(xù)循環(huán)(huan)表明其(qi)容易再生和再(zai)利用(yong)。新型(xing)環(huán)境友好水(shui)凝膠珠(zhu)應該(gai)被用于(yu)通過光暴(bao)露的水按需、順(shun)序和長期(qi)釋放。

在該研究中，研(yan)究人員(yuan)利用Universal TA質構儀來(lai)測定(ding)水凝(ning)膠珠的(de)硬度。如(ru)下圖所示，隨著(zhe)DND含量(liang)的增加(jia)，水凝膠珠(zhu)的硬度(du)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