En 1963, en Chelyabinsk-70, una de las ciudades “cerradas” de la ex Unión Soviética, ahora llamada Snezhinsk, tres científicos – K.V. Volkov, V.V. Danilenko y V.I. Elin– estaban haciendo investigaciones nucleares sobre los restos de la envuelta de un artefacto nuclear recientemente detonado y encontraron una sustancia que actualmente despierta gran interés en el mundo de la industria. Estos científicos habían descubierto nanodiamantes. Estos diamantes pequeños, de entre 5 a 10nm de diámetro, se habían formado a partir del carbono presente en los explosivos convencionales que rodean el material nuclear y que son necesarios para comprimirlo hasta que este alcance la masa crítica. Por ello son también llamados nanodiamantes de detonación (DNDs).
Los nano-diamantes tienen superficies con facetas múltiples, lo que les permite adherirse a una variedad de diferentes moléculas; además, tienen a menudo una brecha en su enrejado cristalino. En los diamantes usados en joyería, la presencia de cualquier defecto reduce su valor, pero en nanodiamantes, el centro de color aislado funciona como un átomo aislado, atrapado en la matriz cristalina. Estas dos propiedades, combinadas con su reducido tamaño, hacen a los nanodiamantes atractivos para usos tales como, en ingeniería, particularmente para aplicaciones en lubricación y transferencia calor, en informática y comunicaciones, y para usos médicos.
Es interesante la aplicación de esta variedad alotrópica del carbono como elemento abrasivo para pulir semiconductores, por ejemplo, zafiro, SiC, GaAs y GaN, donde se requiere una superficie especialmente lisa. El proceso convencional para hacerlo, conocido como CMP, de las iniciales en inglés de planarización química mecánica avanzada, consiste en un híbrido de grabado químico y pulido abrasivo. Los nanodiamantes podrían utilizarse potencialmente para mejorar la integridad superficial quitando grietas o micro grietas, quedando superficies con menos de 2nm de rugosidad.
Las aplicaciones en el campo de la medicina, en particular para la aplicación de medicamentos en tumores, a partir de la ingesta oral de drogas anticancerígenas, “transportadas” por nanodiamantes, han probado lograr concentraciones de hasta 10 veces las logradas usando otras técnicas, lo que permite reducir las dosis empleadas y los tiempos de tratamiento. Otras aplicaciones en este campo incluyen tratamientos para tratar el glaucoma y como bactericida. Tal vez los nanodiamantes, con la gran cantidad de usos posibles, puedan compensar sus orígenes sombríos. Leer más >>
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