Технологию создания зародышей алмаза из пузырьков пара запатентовали ученые Института геохимии и аналитической химии Российской академии наук (ГЕОХИ РАН). Новый метод более экологичный и не требует дорогостоящих материалов, сообщается на сайте Минобрнауки.
Обычно в промышленности эти минералы создают с помощью взрывного синтеза, для которого используются вредные кислоты. В результате можно получить алмазные смеси или пленки. Способ, который предложили ученые ГЕОХИ РАН, позволяет добывать отдельные нанометровые частички. Материалы такого размера имеют особую ценность и полезны в квантовой физике, биологии, микроэлектронике, медицинской диагностике, например для создания катализаторов, а также при производстве наконечников для сверл.
В ходе исследования специалисты разработали специальную установку. Она действует следующим образом: насосом запускается поток углеродсодержащей жидкости, в которой затем происходит падение давления (кавитация). В результате образуется пар, из которого получаются частички алмаза. Устройство состоит из стандартных компонентов, которые не требуют сложного монтажа и условий техобслуживания.
По словам авторов проекта, для этого метода подойдут как чистые жидкости с атомами только углерода и водорода, так и растворимые в воде соединения с дополнительными атомами кислорода, азота, кремния, бора и другими. Такая гибкость в выборе позволяет проще добиваться необходимых размеров и свойств алмазов.
Первые эксперименты были проведены в Московском государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана. На сегодняшний день установка используется пока только в научных целях. В дальнейшем ученые планируют улучшить устройство для управляемого синтеза наноалмазов.
Исследования проведены при поддержке Минобрнауки России.