Os cientistas descobriram que podem esculpir diamantes em uma fornalha queimando aproximadamente à mesma temperatura de um fósforo aceso (ACS Nano 2024, DOI: 10.1021/acsnano.4c12436).
Os pesquisadores inicialmente decidiram explorar se poderiam purificar diamantes por oxidação do ar – expondo uma substância ao ar aquecido a 500–700 °C. Eles perceberam que os átomos de carbono em certas facetas e defeitos dos cristais estavam sendo oxidados mais rapidamente do que outros, corroendo o diamante de forma desigual.
Com mais experimentos de laboratório, microscopia eletrônica e simulações de computador, a equipe aprendeu a esculpir diamantes em determinados formatos, dependendo da forma inicial do cristal e de seus defeitos, controlando o tempo e a temperatura das reações. Foi uma “descoberta fortuita”, diz Zhiqin Chu, engenheiro que liderou o trabalho na Universidade de Hong Kong e o Centro de Instrumentação Biomédica Avançada, por e-mail.
Por um lado, os métodos existentes para moldar diamantes, como a gravação com plasma ou um feixe de elétrons, podem produzir formas mais precisas em um único diamante de cada vez do que este método de oxidação pelo ar. Por outro lado, os investigadores dizem que a nova técnica requer apenas um forno de laboratório e podem esculpir lotes de até 500 milhões de diamantes medindo 1–2 µm de diâmetro em menos de um dia – por vezes em apenas algumas horas.
Eles relatam ter feito cerca de uma dúzia de formas diferentes, incluindo esferas, pirâmides, cristais altamente porosos e cristais que descrevem como flores. Os pesquisadores sugerem que os diamantes complexos que fabricam poderiam ser usados em aplicações de segurança – como provar a autenticidade de um merchandise – porque seriam difíceis ou impossíveis de copiar. As formas e impurezas dos diamantes também foram aproveitadas pelas suas propriedades ópticas e quânticas, e o grupo espera refinar a oxidação do ar para produzir diamantes que sejam úteis nessas aplicações.
