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东京大学，Science！

研之成理 2025-09-07 08:00
文章摘要
背景：金刚石合成通常需要高温高压极端条件，而金刚烷与金刚石共享四面体对称性碳骨架结构，理论上可通过脱氢形成碳碳键实现转化，但存在选择性断裂C-H键和有序组装成金刚石晶格两大挑战。研究目的：探索在低温真空条件下，通过电子束辐照金刚烷微晶实现纳米金刚石的低温合成，并研究其反应机制与动力学过程。结论：实验成功在100-296K温度下通过电子辐照将金刚烷转化为无缺陷立方纳米金刚石，伴随氢气释放；动力学同位素效应表明C-H键断裂为速控步骤，该过程具有清洁高效、无需催化剂的特点，为电子束驱动化学反应提供了新范式。
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查看文献： Rapid, low-temperature nanodiamond formation by electron-beam activation of adamantane C–H bonds
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