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Novo processo de síntese desenvolvido na Coreia do Sul promete transformar a produção de diamantes com aplicação em tecnologia e indústria
Um grupo de cientistas fez uma descoberta notável ao desenvolver uma técnica que permite criar diamantes do zero em apenas 15 minutos, sem a necessidade de uma gema inicial e sob pressão atmosférica normal. Essa inovação pode revolucionar a produção de diamantes, tornando-os mais fáceis e rápidos de cultivar em laboratório, de acordo com o site Megacurioso.
O processo natural vs. a nova tecnologia criada na Coreia do Sul
Naturalmente, os diamantes são formados no manto da Terra, onde condições extremas de pressão e temperaturas superiores a 1.500 °C são necessárias. Até recentemente, a síntese de diamantes em laboratório tentava replicar essas condições através de métodos como o de alta pressão e alta temperatura (HPHT), que exige equipamentos complexos para gerar essas condições extremas. Outro método, a deposição química de vapor, elimina a necessidade de alta pressão, mas ainda requer uma “semente” de diamante para iniciar o processo.
A inovação dos pesquisadores da Coreia do Sul
Pesquisadores do Instituto de Ciências Básicas da Coreia do Sul, liderados por Rodney Ruoff, desenvolveram uma nova tecnologia que simplifica significativamente o processo de síntese de diamantes. Após mais de uma década de pesquisa, a equipe conseguiu criar diamantes em uma câmara mantida à pressão atmosférica ao nível do mar, usando gálio aquecido eletricamente e um pouco de silício dentro de um recipiente de grafite.
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Como funciona a nova técnica para criar diamantes do 0
Para iniciar a síntese, os cientistas da Coreia do Sul aqueceram gálio eletricamente, adicionaram silício e usaram um recipiente de grafite. O gálio foi escolhido por sua capacidade de catalisar a formação de grafeno a partir do metano. Ao liberar gás metano superaquecido e rico em carbono na câmara, uma reação foi desencadeada, resultando na formação de diamantes.
A câmara utilizada possui 9 litros e pode ser preparada em apenas 15 minutos. Através de ajustes, os pesquisadores determinaram que uma mistura de gálio, níquel e ferro era ideal para catalisar o crescimento de diamantes. Em experimentos que duraram duas horas e meia, os primeiros diamantes criados com a tecnologia foram formados.
Desafios e aplicações futuras
Embora essa nova tecnologia produza diamantes significativamente menores que os criados por métodos tradicionais de HPHT, ela apresenta grandes vantagens em termos de simplicidade e rapidez. Os diamantes produzidos são centenas de milhares de vezes menores que os usados em joias, mas podem ter aplicações tecnológicas importantes, como em polimento e perfuração.
Os cientistas também descobriram que o uso de pequenas quantidades de silício pode atuar como uma semente, ajudando o carbono a se cristalizar mais rapidamente.
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