Từ lâu, chúng ta đã biết rằng Kim cương là một thứ rất quý giá và chúng là thứ được mệnh danh là "cứng nhất thế giới". Sở dĩ kim cương cứng như thế là do sự sắp xếp của các nguyên tử carbon trong kim cương ở dạng tứ diện, đồng nghĩa rằng mỗi nguyên tử carbon được gắn liền với 4 nguyên tử carbon khác, hình thành liên kết cộng hóa trị mạnh mẽ. Tuy nhiên, đã có một "đức vua" mới trong làng "cứng". Bà Dubrovinskaia và các cộng sự đã tạo ra vật liệu mới với một dạng độc nhất vô nhị - được biết đến với tên gọi là các khối cầu kim cương nanocrystalline (nanocrystalline diamond balls). Nó được chứng minh là độ cứng gấp 3-4 lần so với kim cương.

Vật liệu mới của bà Dubrovinskaia là một dạng độc nhất vô nhị của Carbon. Trong khi tinh thể kim cương bắt đầu không chịu được áp lực 120 Giga Pascals (Gpa), thì vật liệu mới này có thể chịu được ít nhất 460 GPa. Thậm chí lên đến 1000 GPa. Để so sánh tương đương, lực này bằng với việc đặt 3000 con voi Châu Phi trưởng thành lên một chiếc gót giày nhọn.

Thay vì được tạo ra từ một lưới tinh thể từ các nguyên tử carbon đơn lẻ như đá quý mà chúng ta vẫn dùng để chế tác đồ trang sức, chất này được tạo ra từ rất nhiều tinh thể siêu nhỏ, mỗi tinh thể nhỏ hơn 11.000 lần so với tiết diện một sợi tóc người. Những tinh thể này liên kết với nhau bởi một lớp graphene (tấm carbon lục giác tuần hoàn).

Nano kim cương này tồn tại ở dạng bột có thể sử dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, bởi vì nó thấm khô rất tốt và bám dính vào các hoạt chất. Chúng sẽ thấm vào da và mang theo các hoạt chất thấm vào theo. Nghiên cứu cũng cho thấy nano kim cương có thể kích thích sự phát triển của xương và sụn.

Nguyễn Như Mai Hương
Giáo viên Hóa học - Trường Quốc tế Á Châu