Учените вече са създали няколко бездефектни нанодиаманта с кубична кристална структура
Учените разработват
различни методи за производство на синтетични диаманти
от много години.
Нов метод, предложен от екип от изследователи от Университета в Токио, предлага неочаквани предимства, съобщава SciTechDaily .
По време на своето проучване изследователите открили, че чрез подготовка на пробите по специфичен начин, преди да бъдат изложени на електронни лъчи, техният процес не само насърчава образуването на диаманти, но и предпазва органичните материали от щетите, обикновено причинени от такива лъчи. Този пробив би могъл да проправи пътя за
по-усъвършенствани методи за изобразяване и анализ.
Отбелязва се, че методите за създаване на диаманти обикновено разчитат на трансформацията на въглеродните източници при екстремни физически условия. Те включват налягания от десетки гигапаскали и температури, достигащи хиляди градуси по Келвин.
Друг подход включва химическо отлагане от пáри.
Този метод води до получаване на диамант, който е по същество нестабилен.
Професор Ейичи Накамура и колеги от катедрата по химия в университета в Токио са използвали стратегия с ниско налягане, която използва внимателно контролирано електронно облъчване, приложено към молекула въглеродна клетка, известна като адамантан (C10H16).
В публикацията се обяснява, че
адамантанът е особено обещаващ, защото споделя структурно сходство с диаманта.
Те споделят тетраедрична, симетрична въглеродна структура с атоми, подредени в една и съща пространствена конфигурация.
В публикацията се подчертава, че успехът зависи от прецизното отстраняване на C-H връзките на адамантана. Това позволява образуването на нови C-C връзки, докато отделните градивни елементи се сглобяват в триизмерна диамантена решетка.
Учените са проследили йонизацията на твърд адамантан под въздействието на електрони с атомна резолюция, използвайки аналитична и образна техника, наречена
трансмисионна електронна микроскопия.
По време на този процес, субмикрокристалите се облъчват с 80-200 килоелектронволта при 100-296 келвина във вакуум в продължение на десетки секунди.
В резултат на този процес, при продължително облъчване, учените успяха да създадат бездефектни нанодиаманти с кубична кристална структура, съпроводени с емисии на водород с диаметър до 10 нанометра. Изследователите тестваха и други въглеводороди, които не успяха да образуват нанодиаманти.
