Des nanodiamants fabriqués à partir de plastique

Des physiciens allemands ont pour la première fois récupéré intacts des nanodiamants formés par un tir laser sur du plastique issu de bouteilles. L'expérience a été menée en août 2026 par des physiciens du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf et de l'université de Rostock, en République tchèque. Chaque nanodiamant mesure environ trois nanomètres. À cette échelle, ils pourraient trouver des applications allant au-delà du polissage industriel.

Installation laser utilisée pour l'expérience

L'expérience s'est déroulée à ELI Beamlines, une installation laser située au sud de Prague. La cible était un film de PET d'une épaisseur de 100 micromètres, le polymère utilisé pour les bouteilles d'eau. Le laser tirait trois fois par minute sur le film, qui avançait après chaque impulsion. Chaque tir déclenchait une onde de choc qui comprimait le plastique jusqu'à près de 100 gigapascals, soit environ un million de fois la pression atmosphérique. En quelques nanosecondes, le carbone se réorganisait selon une structure de diamant.

Nanodiamants éjectés à grande vitesse

Immédiatement après leur formation, les nanodiamants étaient éjectés à plus de 10 kilomètres par seconde. À cette vitesse, ils se briseraient contre une surface rigide. L'équipe a placé derrière le film un gel hydrosoluble, suffisamment mou pour amortir l'impact. Une fois dissous dans l'eau, le gel a libéré les particules intactes.

Des nanodiamants mesurés avec précision

Au microscope électronique, les cristaux mesuraient en moyenne 3,23 nanomètres. Chacun contient environ 3 000 atomes de carbone. Sur les 98 cristaux mesurés, la variation de taille est restée inférieure à un nanomètre.

Une méthode alternative pour produire des nanodiamants

Aujourd'hui, l'industrie produit des nanodiamants par détonation explosive. L'étude a été publiée dans ... et d'autres détails sont disponibles dans Science et vie.