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        近日，由新加坡国立（NUS）大学理学院化学系Loh Kian Ping教授主持研究的项目，利用金刚石和石墨烯的特性成功改变水分子性质，研制出超强腐蚀性水溶液，可以蚀刻目前世界上最坚硬的物质材料金刚石。        这一发现目前尚属首例报道，可广泛应用于有机废物的环保型降解处理、半导体或介电薄膜的激光辅助性蚀刻。

       该研究发表在Nature Communications 上，由NUS大学的Candy Lim Yi Xuan主持研究。

当金刚石遇到石墨烯

       金刚石，作为一种纯碳物质，一直以来被认为是世界上最坚硬的材料，而它与石墨烯这种仅一个碳原子厚度的纯碳物质接触时会发生何种反应却鲜有人知。来自NUS大学和比利时Hasselt大学的科研团队一直致力于研究将软似薄膜的石墨烯薄片贴在金刚石上面时会发生什么反应。为了让这两种差异颇大的碳形态能结合在一起，实验采用高温加热的办法使其结合。

      随着温度的升高，研究者发现金刚石和石墨烯的界面发生了重新构造并伴随着化学键合。由于石墨烯是非渗透性物质，被圈在金刚石和石墨烯之间的水不能消逸；当温度高于400℃时，水便转化成一种很明显的超临界相，其形态跟普通的水分子相比有着很大的不同。

       NUS大学石墨烯研究中心的首席研究员，Loh教授说，研究首次发现石墨烯可以将水固置在金刚石上；在加热的时候这个系统就像一个“高压锅”，石墨烯呈“泡泡”状反应。更令人吃惊的是，这种超加热下的水能够腐蚀金刚石，这在以前的研究中从未发现。

工业应用和技术新视觉

       由于透明性的特点，基于金刚石的石墨烯“泡泡”平台可以在高温高压条件下为研究各种液体形态和性质提供了新颖的技术条件和环境，极大地突破了以前的技术障碍。

      “我们的实验研究有着十分广泛的应用。在工业生产中，超临界水可以用作有机废物的环保型降解处理，也可用于半导体和介电薄膜的激光辅助性蚀刻，其中石墨烯薄膜就可以用来固定液体”，Lob教授解释道。

      为进一步深化该技术，Lob教授和他的团队将研究其他液体在高温条件下的超临界形态，以便拓展该技术更为广泛的工业应用。（编译自’ 'Superheated' Water Can Corrode Diamonds’ 翻译：王现）