“Reţeta” diamantului artificial, descoperită la Cluj

În timp ce specialişti din întreaga lume caută de câteva decenii să descifreze structura diamantului natural, pentru a putea fi reprodus pe scară largă, un clujean a găsit calea de a realiza unul şi mai performant.

Descoperirea echipei profesorului Mircea Diudea ar putea revoluţiona câteva domenii, de la farmacie şi ştiinţa materialelor la informatică, ecologie sau chiar industria bijuteriilor. Echipa de la Facultatea de Chimie şi Inginerie Chimică a Universităţii “Babeş-Bolyai” (UBB) a construit în laborator o structură carbonică asemănătoare diamantului natural. Proprietăţile ei o fac aplicabilă în multe domenii.

Cercetătorii din TOPO GROUP Cluj, din cadrul Facultăţii de Chimie şi Inginerie Chimică a UBB, sub conducerea profesorului Mircea Diudea, au făcut descoperirea în urmă cu aproximativ o lună. “Noi am vrut să facem altceva, să evidenţiem fullerena (compus de atomi de carbon - n. red.). C20, cea mai mică, nu are viaţă decât 0,26 milisecunde. Am propus o structură care din start era mai stabilă. Construind-o însă, aceasta ne-a condus la ideea de diamant D5”, povesteşte Diudea. Noţiunea de diamant D5 (cu cinci cicluri de atomi) nu a existat până acum, după cum susţine profesorul, pentru că nu s-a descoperit până în prezent nici “reţeta” celui natural, cunoscut în mediile de specialitate ca D6 (care are şase cicluri de atomi). Cercetătorii clujeni au fost dezamăgiţi la început că nu au ajuns la rezultatul pe care şi l-au propus, după care au realizat cât de importantă ar putea fi descoperirea lor.

“Am ajuns în altă parte decât am vrut, însă am dovedit că poate fi altă formă de materie, alt alotrop, care poate fi bun. Proprietăţile electronice ale D5 sunt mai ciudate. În miez este electropozitiv, în interior este electronegativ, şi aceste proprietăţi se manifestă şi în macro, în utilizări”, a precizat Mircea Diudea, care este şi doctor în chimie matematică şi preşedinte al Societăţii Europene de Chimie. “După 25 de ani de muncă în studiul structurilor cristaline, al structurilor moleculare, sinergiilor şi simetriilor lor, cred că nu a venit întâmplător, ci ca o necesitate, o apreciere din partea bunul Dumnezeu”, crede specialistul.

În momentul în care ar fi realizat în mediu real, noul diamant ar avea proprietăţile celui natural, mai exact duritatea mare care îl face util pentru şlefuirea unor suprafeţe, conductivitate termică deosebită şi chiar frumuseţea, dacă ajunge să cristalizeze la mărimea dorită. De asemenea, diamantul D5 ar avea proprietăţi electronice. “Are o polarizare spontană care face să se asocieze cu alţi ioni. Se pot face geluri, lubrifianţi la motoare, e ca un mic rulment care intră între părţile mecanice ale maşinăriei şi îi prelungeşte timpul de funcţionare”, explică profesorul. “Dacă speranţele mele se vor împlini, ar trebui să fie foarte simplu de făcut şi ieftin. Dacă reuşim să creştem cristalul mare şi frumos, de ce să nu îl oferim femeilor în bijuterii cu diamante? Nu putem şti ce culoare va avea. De exemplu, nanodiamantul are culoare neagră şi nu s-a putut scăpa de ea din cauza grafitului de la suprafaţă”, adaugă specialistul.

Un alt domeniu care ar putea fi revoluţionat de punerea în practică a descoperirii profesorului clujean ar fi cel al medicamentelor, unde ar putea fi utilizat pentru “transportul” substanţelor active în locul bolnav din organism. “Diamantul nu îi este agresiv celulei vii şi nu există nici un risc utilizându-l. Dacă nu e eliminat, poate fi înglobat în structurile celulare fără probleme. Orice structură medicamentoasă poate fi legată astfel, inclusiv gene se pot purta în organism”, susţine Diudea. Alte domenii în care noua substanţă ar aduce mari progrese ar mai fi ştiinţa materialelor, electronica, reacţiile chimice, cataliza în aşa-numita chimie umedă. În informatică, noul diamant ar putea contribui la o miniaturizare şi memorie mai mare şi ar  putea fi chiar ecologic. “Nu mai procesezi o tonă de produs din care arunci trei sferturi, ci un kilogram şi arunci jumătate”, explică cercetătorul clujean.

Autorul descoperirii vrea ca aceasta să fie asociată cu Clujul

Descoperirea nu a fost brevetată încă. “Am reduce şansele de punere în practică. Nu pot să spune cât ar costa sau cât ar dura. Andre Geim şi Konstantin Novoselov, de pildă, au lucrat trei ani la proiectul grafenei, pentru care au primit premiul Nobel”, a precizat Mircea Diudea. Profesorul a trimis propuneri de colaborare spre realizarea moleculară a diamantului D5 în Japonia, Italia, Germania şi America. “Toţi tinerii pe care i-am format la Cluj au plecat în alte ţări, este foarte dureros că nu am putut să le oferim condiţii să rămână. Eu nu am vrut să plec însă. Trebuie să se lupte cineva pentru neamul nostru, pentru Clujul nostru. Aici s-a creat structura diamantului D5, şi nu în SUA, nu în Rusia sau Japonia”, atrage atenţia specialistul. Mircea Diudea are în “palmares” peste 250 de lucrări ştiinţifice, 14 cărţi ştiinţifice şi şapte cărţi de poezie.