Diamante é dobrado e esticado - e volta ao formato original

Redação do Site Inovação Tecnológica -  27/04/2018

A nanoagulha de diamante mais se parece com um poste de borracha. [Imagem: Amit Banerjee et al. - 10.1126/science.aar4165]

Diamante flexível

Uma equipe da Coreia do Sul, EUA e Hong Kong descobriu uma maneira de tornar flexível a substância natural mais dura do mundo - eles criaram agulhas flexíveis de diamante.

Quando seus cristais são reduzidos até abaixo de um micrômetro, ficando semelhantes a agulhas, o diamante pode dobrar e esticar, de forma muito parecida com uma borracha, e depois voltar à sua forma original.

Esta descoberta deverá ter implicações para várias áreas, incluindo bioimagem e sensoriamento médico, dispositivos optomecânicos, nanoestruturas ultrafortes e muito mais.

Amit Banerjee e seus colegas pegaram filmes finos de diamantes artificiais e entalharam pequenas agulhas, cada uma com cerca de 300 nanômetros de altura.

Quando a equipe usou a ponta de um microscópio eletrônico para pressionar essas nanoagulhas, o que se viu é que elas podem suportar deformações de até 9%, o que é muito próximo do limite teórico de flexibilidade dos diamantes. E as nanoagulhas de diamante monocristalino atingem uma tensão de tração máxima local significativamente superior à suportada pelos diamantes policristalinos.

"Colocar materiais cristalinos, como o diamante, sob deformações elásticas muito grandes, como acontece quando essas peças flexionam, pode alterar suas propriedades mecânicas, bem como propriedades térmicas, ópticas, magnéticas, elétricas, eletrônicas e reações químicas de maneiras significativas, e [estas propriedades alteradas] podem ser usadas para projetar materiais para aplicações específicas através da 'engenharia de deformação elástica'," escreveu a equipe.

Bibliografia:

Ultralarge elastic deformation of nanoscale diamond
Amit Banerjee, Daniel Bernoulli, Hongti Zhang, Muk-Fung Yuen, Jiabin Liu, Jichen Dong, Feng Ding, Jian Lu, Ming Dao, Wenjun Zhang, Yang Lu, Subra Suresh
Science
Vol.: 360, Issue 6386, pp. 300-302
DOI: 10.1126/science.aar4165