Ученые нашли способ создавать алмазы из нефти - «Наука и техника»

Добавлено 28-фев-2020, 12:00 От Ева

Ученые из Стэнфордского университета (США) успешно протестировали новую методику получения синтетических алмазов, которая сулит многократное удешевление этого чрзевычайно полезного материала. Они изначально поставили целью создание «чистой системы», где исходное вещество превращается в алмаз без применения катализаторов и сложных процессов обработки. И им это удалось, однако пришлось пожертвовать масштабами процесса — объем синтезированных алмазов пока не тянет даже на понятие «символического».
Предметом внимания ученых стали отходы из резервуаров с сырой нефтью, высохшие углеводородные пленки. Выяснилось, что на атомарном уровне среди них немало блоков из нескольких ячеек, в которых структура атомной решетки идентична той, что образует кристаллы алмаза. Но эти блоки крохотные и разрозненные, это мусор, а не материал. Кроме того, они «перепачканы» водородом, который ослабляет связи, лишая их прочности.
Стэнфордские физики назвали эти образования «алмазоидами», после чего начали помещать на алмазную наковальню и под высоким давлением облучать лазером. Энергии тратилось минимум, алмазоиды разогревались всего до 627 ° C, но и этого хватило, чтобы удалить из них водород. Атомы углерода формировали новые связи и превращались в полноценный алмаз — правда, очень, очень крохотный.
Пользы с таких «алмазных пятен», как их иронично прозвали в университете, никакой, а вот сама технология имеет большой потенциал. Во многих отраслях нужны не сами крупные синтетические алмазы, а изготовленные из них компоненты, вроде защитного покрытия или точечных вкраплений. И вот такие изделия, очень малые, но обладающие всеми свойствами настоящих алмазов, а также дешевые в производстве, могут стать серьезным катализатором нашего технологического прогресса.

Ученые из Стэнфордского университета (США) успешно протестировали новую методику получения синтетических алмазов, которая сулит многократное удешевление этого чрзевычайно полезного материала. Они изначально поставили целью создание «чистой системы», где исходное вещество превращается в алмаз без применения катализаторов и сложных процессов обработки. И им это удалось, однако пришлось пожертвовать масштабами процесса — объем синтезированных алмазов пока не тянет даже на понятие «символического». Предметом внимания ученых стали отходы из резервуаров с сырой нефтью, высохшие углеводородные пленки. Выяснилось, что на атомарном уровне среди них немало блоков из нескольких ячеек, в которых структура атомной решетки идентична той, что образует кристаллы алмаза. Но эти блоки крохотные и разрозненные, это мусор, а не материал. Кроме того, они «перепачканы» водородом, который ослабляет связи, лишая их прочности. Стэнфордские физики назвали эти образования «алмазоидами», после чего начали помещать на алмазную наковальню и под высоким давлением облучать лазером. Энергии тратилось минимум, алмазоиды разогревались всего до 627 ° C, но и этого хватило, чтобы удалить из них водород. Атомы углерода формировали новые связи и превращались в полноценный алмаз — правда, очень, очень крохотный. Пользы с таких «алмазных пятен», как их иронично прозвали в университете, никакой, а вот сама технология имеет большой потенциал. Во многих отраслях нужны не сами крупные синтетические алмазы, а изготовленные из них компоненты, вроде защитного покрытия или точечных вкраплений. И вот такие изделия, очень малые, но обладающие всеми свойствами настоящих алмазов, а также дешевые в производстве, могут стать серьезным катализатором нашего технологического прогресса.