Niezwykły wyczyn inżynierów. Nauczyli się produkować nanodiamenty „na zawołanie”
Międzynarodowy zespół badawczy pod kierownictwem Instytutu Badań nad Polimerami im. Maxa Plancka opracował przełomową metodę wytwarzania nanodiamentów „od dołu do góry” z precyzyjnie zdefiniowanych bloków budulcowych z nanografenu. Wyniki opublikowano w czasopiśmie „Nature”.
Dotychczas nanodiamenty powstawały przez rozbijanie większych kryształów. Nowa metoda odwraca ten proces, płaskie cząsteczki węgla poddawane są działaniu wysokiego ciśnienia i temperatury, co przekształca je bezpośrednio w nanostruktury diamentowe o wyjątkowo wysokiej krystaliczności i jednorodnym rozmiarze rzędu trzech do czterech nanometrów. Kluczową zaletą jest precyzyjna kontrola właściwości gotowego produktu już na etapie doboru materiałów wyjściowych, łącznie z wbudowywaniem optycznie aktywnych centrów barwnych podczas syntezy, bez konieczności późniejszej obróbki.
Od komputerów kwantowych do medycyny
Zdaniem profesor Tanji Weil platforma ta stanowi skalowalną podstawę do opracowywania czujników kwantowych, zintegrowanych emiterów fotonicznych oraz programowalnych nanomateriałów.
Nowe molekularne nanodiamenty otwierają obiecujące możliwości zastosowań w technologii kwantowej, na przykład jako stabilne źródła pojedynczych fotonów lub czujniki w skali nano. Są one również interesujące dla badań biologicznych i medycznych: w dłuższej perspektywie mogą służyć jako solidne reportery optyczne do wizualizacji procesów zachodzących w komórkach lub innych środowiskach biologicznych w najmniejszej skali.
Źródło: Instytut Maxa Plancka
Czytaj też: VR i stymulacja nerwów pomagają po udarze. Nowa metoda podwaja tempo regeneracji ręki
Grafika tytułowa: Edgar Soto / Unsplash
