Цивилизация
Ученые лаборатории геохимии углерода им. Э.М. Галимова Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) РАН создали установку промышленного синтеза для получения зародышей алмаза. Нанометровые алмазы образуются в пузырьках пара, об этом «Газете.Ru» рассказали в Министерстве науки и высшего образования РФ.
Сама установка проста в использовании. Принцип ее действия таков: насосом запускается поток углерод-содержащей жидкости, которая проходит через специальное сопло. В результате возникает кавитация, — образование пузырьков и схлопывание их. В пузырьках «рождаются» наноалмазы.
По словам научного сотрудника лаборатории геохимии углерода им. Э.М. Галимова Никиты Душенко, таким способом можно получать и наноалмазы с полупроводниковыми свойствами, что важно для микроэлектроники, и светящиеся наноалмазы для медицины.
«К уникальным достоинствам предложенного способа и установки можно отнести возможность использования как чистых углеводородных жидкостей, содержащих атомы только углерода и водорода, так и растворимых в воде соединений, содержащих дополнительные, или «внешние», атомы кислорода, азота, кремния, бора и другие. Это позволяет синтезировать ультрадисперсные алмазы, с добавленными «внешними» атомами – донорами (или акцепторами), необходимыми для формирования полупроводниковых свойств. Люминесценция, возникающая при добавлении в структуру ультрадисперсных алмазов «внешних» атомов, позволяет рассматривать их как инновационное средство медицинской диагностики на клеточном уровне», – рассказал «Газете.Ru» Никита Душенко.
Установка не требует специальной камеры высокого давления или плазмотрона, в ней используются стандартные компоненты (насос, пневмо-задвижка и др.), которые можно использовать без сложного монтажа и условий технического обслуживания.
Предложенный учеными ГЕОХИ РАН способ позволяет получать раздельные частички алмаза нанометрового размера без последующего роста. Такие алмазы можно использовать в микроэлектронике, медицинской диагностике для создания нанокомпозитов, материаловедении, например, при производстве наконечников для сверл, а также в квантовой физике и биологии.
Кроме того, метод позволит сократить энергетические и материальные затраты на получение материала и существенно уменьшит экологические риски при синтезе продукта.