Cientistas transformam plástico PET em diamantes
Usando lasers de alta potência, uma equipe de cientistas embrulhou amostras de polietileno tereftalato (PET) – material comum usado em garrafas plásticas – com o objetivo de produzir calor e pressão intensos para formar pequenos diamantes que em planetas como Urano e Netuno podem chover naturalmente. Dessa forma, cientistas transformam plástico PET em diamantes.
Aqui na Terra, os diamantes são valorizados por sua raridade (mesmo que isso possa estar mudando), mas em outros planetas eles podem parecer tão comuns quanto rochas. Em gigantes de gelo como Urano e Netuno, acredita-se que a pressão extrema comprimiria elementos como hidrogênio e carbono para formar diamantes sólidos que caem na atmosfera como chuva.
Esse fenômeno não foi detectado diretamente, mas em 2017 uma equipe de cientistas relatou que havia recriado o processo em laboratório, ao disparar o laser de raios-X mais poderoso do mundo – o Linac Coherent Light Source (LCLS) – em amostras de materiais de hidrocarbonetos. Isso fez as amostras aquecerem instantaneamente a temperaturas de até 6.000 °C e gerarem poderosas ondas de choque de alguns milhões de atmosferas de pressão, resultando em minúsculos “nano diamantes”.
Embora os experimentos tenham mostrado que isso era tecnicamente possível, a equipe diz que os materiais originais de hidrocarbonetos, como o poliestireno, não simulavam com precisão os elementos presentes no interior desses gigantes de gelo. Como o oxigênio também está presente em grandes quantidades, então os pesquisadores investigaram outros materiais que poderiam introduzir esse elemento-chave na mistura.
Eles optaram pelo PET, um tipo de plástico comumente usado em embalagens de alimentos e bebidas e que possui um bom equilíbrio entre carbono, hidrogênio e oxigênio. A equipe repetiu o experimento ao embrulhar o LCLS e amostras de filmes finos de PET. Em seguida, usaram duas técnicas diferentes de imagem para verificar não apenas se os nano diamantes se formaram, mas com que rapidez isso aconteceu e quão grandes eles se tornaram. Certamente, eles detectaram densidades de diamante de até 3,87 gramas por cm cúbico.
“O efeito do oxigênio foi acelerar a divisão do carbono e do hidrogênio para, então, estimular a formação de nano diamantes”, disse Dominik Kraus, autor do estudo. “Isso sugeriu que os átomos de carbono poderiam se combinar mais facilmente e formar diamantes.”
O estudo em que os cientistas transformam plástico PET em diamantes não apenas reforça a hipótese de chuva de diamantes em planetas de gelo gigantes, mas a equipe diz que também demonstra uma técnica nova e com potencial para produzir esses minúsculos diamantes, os quais podem ser usados como abrasivos industriais, agentes de polimento e, quem sabe um dia, como sensores quânticos altamente sensíveis.
A pesquisa foi publicada no periódico científico Science Advances.
Fonte: HZDR
Artigo original (em inglês) publicado por Michael Irving, na New Atlas.
Sobre o autor
Michael Irving sempre foi fascinado pelo espaço, tecnologia, dinossauros e os mistérios mais estranhos da física e do universo. Possuidor de um Bacharelado em Escrita Profissional e vários anos de experiência escrevendo artigos, em 2016 ele entrou para o time da New Atlas.
