纳米钻石的新合成方法:有助于量子与医学研究!( 六 )

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(图片来源:Mark Stone/华盛顿大学)

通过这个工艺,碳气凝胶被转化为含有发光点缺陷的纳米金刚石,这些发光点缺陷由硅基掺杂物分子形成。纳米金刚石发出深红色光线,其波长约为740纳米,这在医学成像中非常有用。掺杂其他元素的纳米金刚石会发出其他颜色的光线。

价值

Pauzauskie 表示:“我们向元素周期表上扔飞镖,只要我们击中的元素溶于金刚石,我们就可以采用这种方法将这种元素掺杂到金刚石中。你可以制造出宽光谱纳米金刚石,它可以根据不同的成像用途,发出不同颜色的光线。我们也可以采用分子掺杂法,以两种或者更多的不同掺杂原子,制造出更加复杂的点缺陷,包括之前从未创造出来的新缺陷。”

令人吃惊的是,研究人员发现,他们的纳米金刚石也含有其他两种他们并未打算掺入的元素,即作为压力介质的氩和来自空气的氮。就像研究人员想要掺入的硅一样,氮与氩已经完全融入到纳米金刚石的晶体结构中。

这标志着,科学家们首次采用高温、高压组装技术,将惰性气体元素(氩)掺杂到纳米金刚石的晶格结构中。将惰性原子与化合物中的其他材料结合,并不容易。

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