合成ダイヤモンドのつくり方(1)

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合成ダイヤモンドのつくり方(1)

2020年4月2日

ライフジェムのメモリアルダイヤモンドは、遺骨や遺髪から純度の高い炭素を取り出し、人工的な高温高圧状態で結晶構造を変化させることで生まれます。こうしたダイヤモンドを合成ダイヤモンド、人工ダイヤモンドを呼びます。その作成方法などについてご紹介していきます。

 

 

ダイヤモンドを人工的に合成する試みは、古くから行われてきました。

1797年、ダイヤモンドが炭素のみで構成されていることが発見されると、科学者らは黒炭など安価な材料を使って合成を試みたのです。

 

そして、1879年にイギリスの化学者、ジェームス・バランタイン・ハネイが初めて合成に成功したと発表し、1893年にはフランスの化学者、アンリ・モアッサンも続いて合成したと発表しました。

しかし、これらはいずれも失敗だったようです。同じようなやり方を試しても、再現性がなかったからです。

何度も実験を繰り返すのに疲れた助手たちが、試料にダイヤモンドの粒を混入したのではといわれています。

 

人工的にダイヤモンドを合成することにはじめて成功したのは、1970年になってのことでした。

米国のゼネラル・エレクトリック社が、天然のダイヤモンドが生まれる地球の深部と同じような高温・高圧力の状態を一定時間、維持するHTHPHigh Temperature and High Pressure)法によって達成したものです。

 

炭素でできた物質としては、鉛筆の芯などに使われる黒鉛(グラファイト)などもありますが、結晶構造がダイヤモンドとはまったく異なります。

グラファイトでは、炭素が横方向に結合(結晶)し、それが層状に積み重なっています。横方向の結合はそれなりに強いのですが、層と層の間の結合力は弱く、すぐはがれてしまいます。

それに対してダイヤモンドは、ダイヤモンド結晶構造と呼ばれる正4面体(ピラミッドような形)になっています。

ダイヤモンド結晶構造の正4面体は、その中心と4つの頂点に炭素原子が位置しており、それが極めて強固な結合力を発揮します。その結果、地球上でもっとも硬い物質であるダイヤモンドができるのです。

 

※黒鉛(グラファイト)とダイヤモンドの結晶構造

https://www2.kek.jp/ja/newskek/2009/mayjun/diaphite.html

 

ご遺骨、遺灰からつくるメモリアルダイヤモンドについて

くわしくはライフジェムジャパンのホームページをぜひ、ご覧ください。

http://www.lifegem.co.jp/