近日，上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)助力(li)長(zhǎng)安(an)大學(xué)研究人(ren)員在國(guó)際期(qi)刊《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(jiu)論文。

農(nóng)業(yè)用(yong)水占全球總(zong)用水的70%左(zuo)右，提升農(nóng)業(yè)(ye)用水效(xiao)率是(shi)應(yīng)對(duì)(dui)水短缺(que)的一個(gè)重要方(fang)法。在該研究(jiu)中，研究(jiu)人員(yuan)利用離(li)子凝膠技術(shù)(shu)來(lái)制備由海藻(zao)酸鈉(SA)基質(zhì)和(he)爆轟納米金(jin)剛石(shi)(DND)組成的(de)陽(yáng)光響應(yīng)(ying)水凝(ning)膠珠。通過(guò)傅(fu)里葉(ye)變換紅外光(guang)譜和X射(she)線衍射來(lái)(lai)探究(jiu)DND和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(neng)夠吸收紫外(wai)、可見(jiàn)光(guang)甚至(zhi)近紅外區(qū)(qu)域中(zhong)的太陽(yáng)能。分(fen)散在(zai)水凝膠基(ji)質(zhì)中(zhong)的DND能夠吸(xi)收陽(yáng)(yang)光產(chǎn)生(sheng)熱，增加基(ji)質(zhì)的溫度(du)，導(dǎo)致(zhi)水從彈(dan)性球中(zhong)緩慢釋放(fang)。另外，研究(jiu)人員系統(tǒng)研(yan)究了DND含(han)量和pH的影響(xiang)來(lái)評(píng)(ping)估其水吸(xi)收性。DND@SA水凝(ning)膠球在蒸餾(liu)水中的溶脹動(dòng)(dong)力學(xué)非常符(fu)合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力(li)學(xué)模型。水釋(shi)放-再膨脹(zhang)六個(gè)(ge)連續(xù)循環(huán)表明(ming)其容易再生(sheng)和再利用(yong)。新型(xing)環(huán)境友(you)好水凝膠珠(zhu)應(yīng)該被用(yong)于通(tong)過(guò)光暴露(lu)的水按需、順(shun)序和長(zhǎng)期(qi)釋放。

在該研究中(zhong)，研究人員利(li)用Universal TA質(zhì)構(gòu)儀來(lái)測(cè)(ce)定水凝膠(jiao)珠的(de)硬度。如下圖(tu)所示，隨(sui)著DND含量的(de)增加，水(shui)凝膠珠的硬度(du)逐漸增(zeng)大。

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