Kas ir nanodimants?

Lai ražotu nanodimantus, ogleklis pakļauj TNT un RDX maisījuma, divu spēcīgu sprāgstvielu, detonācijai, kā rezultātā iegūst kvēpušu materiālu, kas satur aptuveni 5 nanometrus (nm) nanodimantus. Tvertni, kurā atrodas sprādziens, ātri atdzesē, izmantojot saspiestu oglekļa dioksīdu, ūdeni vai gaisu, jo ātrāka dzesēšana nodrošina lielāku dimanta iznākumu. Pēc tam ar dimantiem piekrautos kvēpus ievieto autoklāvā un vāra skābē zem augsta spiediena, lai no spridzināšanas tvertnes noņemtu gandrīz visus piemaisījumus, piemēram, piesārņojošos metālus, kā arī zemākas kvalitātes oglekli, kas nespēj ražot dimantus. Nanodimantus var arī sintezēt, izmantojot grafītu suspensijā, kas tiek pakļauta ultraskaņas kavitācijai vai pulsējošam lāzera staram.

Nanodimantiem ir ļoti liels virsmas laukums salīdzinājumā ar to lielumu, tāpēc ogļūdeņraža un ūdens molekulas tiem viegli pievienojas. Nanodimanta daļiņām ir arī tendence sagrupēties un stingri pieķerties viena otrai. Šīs īpašības padara to apstrādi sarežģītu, vienlaikus sniedzot tiem daudz potenciālu rūpniecisku un medicīnisku pielietojumu. Rūpnieciski nanodimantu izmanto sausās smērvielās, plastmasas un gumijas stiegrojumā un pulēšanā, kā arī pārklāšanas procesos un kā piedevu motoreļļām.

Pētnieku grupa Ziemeļrietumu universitātē Evanstonā, Ilinoisā, ir pierādījusi, ka nanodimanti piedāvā lielu medicīnisko potenciālu, ja tos izmanto kopā ar pretvēža ķīmijterapijas zālēm. Tīrības dēļ dimantiem imūnsistēma neuzbrūk, vienlaikus spēcīgi saistās ar medikamentu saturošām molekulām, tādējādi pārvarot audzēju tendenci pretoties zālēm. Tā kā nanodimants ir mazs, to viegli izskalo urīnceļi pēc ķīmijterapijas. Pārbaudes ar laboratorijas pelēm ar zālēm rezistentu vēzi ir pierādījušas, ka zāles, kas piegādātas ar nanodimantiem, saglabājas asinsritē vairāk nekā desmit reizes ilgāk, radot ievērojami uzlabotu audzēja saraušanos. Pievienojot kontrastvielas nanodimantiem un izmantojot magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (MRI), ziemeļrietumu pētnieki ir arī pierādījuši, ka viņi var precīzāk izsekot ķīmijterapijas zāļu atrašanās vietai un iedarbībai.