Le nanodiamant synthétique est environ cent mille fois plus petit que la largeur d'un cheveu humain.
Le diamant n'est pas seulement le matériau le plus dur au monde, il possède également des propriétés optiques uniques qui le rendent extrêmement adapté à des fins industrielles telles que les lasers, la technologie quantique ou à des fins médicales (par exemple, l'IRM à l'échelle nanométrique). Avec ce dernier, vous pouvez détecter l'ADN et les protéines dans les cellules à l'échelle nanométrique (un nanomètre est un millionième de millimètre).
«Pour fabriquer de tels capteurs, les nanodiamants doivent être absolument purs», explique le professeur Milos Nesladek de l'université de Hasselt. «Nous avons été les premiers chercheurs à rechercher le nombre minimum absolu d'atomes nécessaires pour former le noyau d'un diamant. Le bloc de construction à partir duquel le cristal de diamant parfait peut se développer. Ces cristaux ne sont donc constitués que d'atomes de carbone purs (la pureté atteinte est de 0,1 milliardième).'
«C'est la première fois que le nombre minimum d'atomes à partir desquels un noyau de diamant peut se former a été déterminé», déclare Milos Nesladek. «Dans notre laboratoire, nous avons travaillé de bas en haut. Nous synthétisons d'abord des molécules de diamantoïdes, puis nous les lions ensemble. La recherche montre qu'un groupe minimum de 26 atomes de carbone est nécessaire pour former un noyau d'un cristal de diamant parfait, à partir duquel le diamant peut continuer à croître. Ce nombre a été calculé à la fois théoriquement et expérimentalement.
«Cette méthode offre un nouvel éclairage sur le processus synthétique de fabrication des diamants et sur la manière dont nous pouvons encore améliorer sa composition pure. Cette connaissance de la formation nucléaire peut également être utilisée dans d'autres domaines de recherche, comme dans la production de couches de silicium qui servent de semi-conducteurs pour les transistors ou dans les puces informatiques », conclut le chercheur de l'université de Hasselt. "Les plus gros diamants captivent l'imagination de beaucoup, mais nos recherches montrent que ces plus petits diamants peuvent être tout aussi attrayants et encore plus utiles."
