近日，上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力長安大(da)學(xué)研究人員在(zai)國際期刊《RSC?Advances》（Q2，IF：3.9）發(fā)表了題(ti)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(zhan)全球總用水(shui)的70%左右，提升農(nóng)(nong)業(yè)用(yong)水效率是應(yīng)對(dui)水短缺(que)的一個(gè)重要(yao)方法。在該(gai)研究中，研究人(ren)員利用離子凝(ning)膠技(ji)術(shù)來制(zhi)備由(you)海藻(zao)酸鈉(SA)基質(zhì)(zhi)和爆轟納米金(jin)剛石(DND)組成(cheng)的陽(yang)光響應(yīng)水凝(ning)膠珠。通過傅里(li)葉變換紅外光(guang)譜和X射線(xian)衍射來探究DND和(he)SA基質(zhì)之間的相(xiang)互作用。紫外(wai)-可見(jian)光漫反(fan)射光譜證(zheng)實(shí)DND能夠(gou)吸收紫(zi)外、可見光甚(shen)至近紅外(wai)區(qū)域中的太陽(yang)能。分散在水(shui)凝膠基質(zhì)(zhi)中的DND能夠吸收(shou)陽光產(chǎn)生熱(re)，增加基質(zhì)(zhi)的溫度，導(dǎo)(dao)致水從彈性(xing)球中緩(huan)慢釋放。另外(wai)，研究人(ren)員系統(tǒng)研究(jiu)了DND含(han)量和pH的影響(xiang)來評估其(qi)水吸收性(xing)。DND@SA水凝膠球在蒸(zheng)餾水(shui)中的溶(rong)脹動(dòng)力(li)學(xué)非(fei)常符合(he)準(zhǔn)二級動(dòng)(dong)力學(xué)模(mo)型。水釋放-再(zai)膨脹六(liu)個(gè)連續(xù)循環(huán)表(biao)明其容易(yi)再生和(he)再利用。新型環(huán)(huan)境友(you)好水凝膠(jiao)珠應(yīng)該(gai)被用于通過光(guang)暴露的水按需(xu)、順序和長期(qi)釋放。

在該研究中(zhong)，研究人員利(li)用Universal TA質(zhì)構(gòu)儀來測(ce)定水凝膠珠的(de)硬度。如下圖所(suo)示，隨著DND含(han)量的增加(jia)，水凝膠珠的硬(ying)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