Skupině výzkumníků se podařilo napodobit extrémní chemickou reakci, která probíhá v některých typech ledových planet. Uvnitř těchto obřích planet probíhá vzácná chemická reakce, která způsobuje pršení miniaturních diamantů a vzniká také takzvaná superionická voda.

Poprvé se vědcům podařilo přeměnit plast na diamanty již v roce 2017. V rámci nového experimentu však využili polyethylentereftalát a pomocí laserové technologie dokázali, že kyslík napomáhá vzniku nanodiamantů. Výzkum může vést k efektivnější recyklaci plastů a indikuje, že na Uranu a Neptunu skutečně „prší“ diamanty a vyskytuje se tam superionická voda, což by mohlo vysvětlovat zvláštní magnetická pole ledových obrů. Vědeckou studii na toto téma publikoval odborný časopis Science Advances.

Inspiraci našli u ledových obrů

Ve vzdálených částech sluneční soustavy se nacházejí dvě obří ledové planety Uran a Neptun, které se řadí do kategorie takzvaných ledových obrů. V galaxiích se jedná o běžný typ planet, jejichž jádro je tvořeno velice hustou kapalnou směsí vody, metanu a amoniaku. V útrobách těchto obrů se nachází zcela extrémní prostředí s vysokým tlakem a teplotou. Materiály uvnitř tak podléhají velice exotickým chemickým reakcím.

Příkladem takové reakce je možná disociace uhlovodíků a následné oddělení skupenství, což vede ke vzniku diamantů, které padají jako déšť po miliardy let existence obřích planet.

V roce 2017 výzkumníci demonstrovali vznik nanodiamantů z plastu, konkrétně polystyrenu, který byl vystaven velmi vysokým teplotám a tlaku. Nyní vědci tento experiment zopakovali, tentokrát však s lepším materiálem – polyethylentereftalátem (PET). Polyethylentereftalát totiž na rozdíl od polystyrenu obsahuje kyslík, takže se složením ještě více podobá chemickému mixu v ledových obrech.

Recyklace plastu

Experimentem demonstrovali tvorbu nanodiamantů při tlacích od zhruba 72 do 125 gigapascalů a v rozmezí teplot přibližně od 3 200 po 5 700 stupňů Celsia. Tentokrát ale také použili techniku zvanou difrakce rentgenového záření, aby zjistili, jak rychle diamanty vznikají. Jediným ozářením laserem vyprodukovali pár mikrogramů diamantů, což však pro použití v praxi zatím nestačí. V budoucnu by však tato technologie mohla být využita při recyklaci plastového odpadu. Dále čtěte: (Vědci zaznamenali výrazný pokrok v oblasti vývoje nových antibiotik, vyzráli tak na rezistenci bakterií).

Zdroj: Science Advances.