Cientistas disparam laser contra plástico e transformam cada pulso em cerca de 10 trilhões de nanodiamantes

O interesse científico não está apenas na possibilidade de transformar PET em partículas de diamante, vai mais além.

Whastapp Facebook Linkedin Twitter COMPARTILHAR Uma fina película de plástico PET foi colocada sob uma condição extrema: pesquisadores dispararam pulsos de laser de alta energia contra o material e provocaram pressões próximas de 100 gigapascals , capazes de reorganizar os átomos de carbono e formar cerca de 10 trilhões de nanodiamantes em um único disparo.

O resultado, porém, vai muito além da curiosidade de transformar plástico em diamante.

O experimento foi realizado por pesquisadores do Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e da Universidade de Rostock , na Alemanha , utilizando uma película de PET com aproximadamente 100 micrômetros de espessura. O laser cria uma onda de choque extremamente intensa, comprimindo o material em uma fração de segundo.

A pressão chega perto de 100 GPa , aproximadamente um milhão de vezes a pressão atmosférica ao nível do mar. Nesse ambiente extremo, parte do carbono presente no plástico se reorganiza e forma estruturas cristalinas de diamante.

A quantidade de partículas produzidas por disparo é gigantesca, embora cada uma seja microscópica. Os principais números registrados no experimento ajudam a dimensionar o fenômeno:

Apesar dos trilhões de partículas, a massa produzida ainda é minúscula. Foram necessários cerca de 100 disparos para recuperar apenas algumas centenas de microgramas de material.

Produzir as partículas era apenas metade do problema. Depois do impacto, os nanodiamantes eram lançados a mais de 10 km/s, velocidade superior a 36 mil km/h, o que poderia destruí-los ao atingir uma superfície rígida.

Para solucionar a questão, os pesquisadores utilizaram um gel iônico macio , capaz de absorver parte do impacto. O material também pode ser removido posteriormente para permitir a recuperação e purificação das partículas.

O resultado permitiu confirmar diretamente as características dos nanodiamantes obtidos, incluindo seu tamanho extremamente reduzido e a distribuição relativamente uniforme das partículas.

O interesse científico não está apenas na possibilidade de transformar PET em partículas de diamante. Nanodiamantes já são estudados para diferentes aplicações, especialmente quando tamanho, pureza e propriedades específicas são importantes.

As partículas produzidas no experimento com PET podem ter aplicações em áreas que vão da medicina às tecnologias quânticas.

Os pesquisadores também estudam a possibilidade de modificar a estrutura dos nanodiamantes com outros elementos, alterando suas propriedades para funções específicas.

Aplicações médicas e ambientais, entretanto, ainda estão no campo das possibilidades futuras.