由于突破性的新工艺,科学家在15分钟内“从零开始”培育出微型钻石

博主:adminadmin 2024-12-04 44 0条评论

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  在韩国,化学家们最近开发出一种方法,可以在几分钟内而不是几天内培育出人造微型钻石。

  此外,该技术不需要高温或高压,而且可以“从零开始”制造,通过提供无限的微钻石用于抛光和切割,有可能彻底改变钻石行业。

  宝石通常是由高温、高压、天然催化剂或三者的某种组合形成的。人工制造钻石需要大量前两种物质,但韩国基础科学研究所的物理化学家罗德尼·洛夫(Rodney Ruoff)已经消除了这种需求。

  Ruoff和他的同事们需要的不是千兆帕的压力和高达2700华氏度(1500摄氏度)的温度,而是石墨烯、硅、镓、铁和镍——仅此而已。

  “十多年来,我一直在思考种植钻石的新方法,因为我认为有可能以意想不到的(按‘传统’思维)方式实现这一目标,”洛夫通过电子邮件告诉《生活科学》杂志。

  Ruoff从镓开始,在之前的一篇无关的论文中,镓被证明可以催化石墨烯的形成。石墨烯是纯碳,就像钻石一样,但化学结构是直而平的,而不是后者的四面体结构。

  在这一点上,实验遇到了最昂贵的组件——一个由合著者元京成设计的自制腔室,它可以在石墨烯坩埚中容纳镓-镍-铁混合物,并承受热甲烷气体的引入。当所有这些元素结合在一起时——加上少许硅——钻石在室内海平面的压力下在15分钟内就形成了。

  实验如何成功的化学细节仍然不清楚,至少还需要几年的时间,科学家或其他研究类似方法的人才能确切地知道洛夫的方法是否可以生产珠宝钻石,因为他们研究中描述的钻石比实验室培育的珠宝钻石小几千倍。

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  然而,微钻石的“薄膜”可以很好地代替大钻石被压碎成粉末。因为钻石是已知最硬的物质,钻石粉尘是抛光钻石的工具,而Ruoff的15分钟微型钻石(版权可获得)可能会为珠宝商节省数千美元的钻石粉尘成本。

The End

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