Capa: 14k amarelo ouro pavé halo anel de noivado com um oval-cut, laboratório criado 1,87 ct diamante center stone. © James Allen. Usado com permissão.

 

Diamantes cultivados em laboratório interromperam a indústria tradicional de diamantes. Essas pedras criadas em laboratório  têm as mesmas propriedades ópticas, físicas e químicas que os diamantes naturais, mas com maior acessibilidade e fornecimento ético. A General Electric (GE) produziu pela primeira vez diamantes cultivados em laboratório na década de 1950. No entanto, as pedras criadas em laboratório no mercado hoje são o resultado de décadas de trabalho de pesquisadores em todo o mundo.

 

O que são diamantes cultivados em laboratório?

Como o nome indica, diamantes cultivados em laboratório (também conhecidos como   diamantes sintéticos) são criados ou "sintetizados" em laboratórios. Para entender esse processo, você deve primeiro entender como os  diamantes naturais se formam.

 

Os diamantes naturais formam-se até 150 milhas abaixo da crosta terrestre,onde ocarbono é comprimido sob temperaturas e pressões extremamente altas. Cientistas produzem diamantes sintéticos sob as mesmas condições, mas em laboratórios, usando uma variedade de métodos para comprimir o carbono a altas temperaturas e pressões para torná-lo cristalizar.

 

Os primeiros diamantes cultivados em laboratório

Os cientistas descobriram que os diamantes consistem em carbono puro em 1797. Isso começou a corrida para criar o primeiro diamante sintético. Ao longo do século XIX, muitos tentaram recriar em um laboratório estabelecendo as condições necessárias para a formação de diamantes. Embora houvesse muitas reivindicações de sucesso, os cientistas não conseguiam replicar esses experimentos.

Os primeiros diamantes sintéticos comprovados foram feitos pela GE em 1954,sob um projetocodinome "Projeto Superpressura". Este projeto começou na década de 1940, mas a Segunda Guerra Mundial adiou o trabalho. Durante anos, os cientistas experimentaram vários métodos, temperaturas e pressões para produzir diamantes a partir do carbono. Usando uma prensa de correia de alta pressão, eles submeteram pequenos cristais de sementes a temperaturas de 1.600º C (2.912º F) e pressão de 100.000 atm. Neste dispositivo, dissolveram o grafite —  outro mineral feito de carbono puro — em metais, incluindo ferro, níquel e cobalto, para acelerar a transformação do grafite em diamante.

 

Quando o material resultante quebrou as ferramentas de corte dos cientistas, eles acreditaram que tinham conseguido. Com uma dureza Mohs  de 10, os diamantes podem famosamente arranhar e destruir ferramentas de metal. Posteriormente, confirmaram que tinham, de fato, feito diamantes. Uma equipe de cientistas, incluindo  Herbert Strong  e Howard Tracy Hall, recebeu crédito por essa descoberta.

 

Os primeiros diamantes feitos em laboratório de qualidade de gema

Os diamantes produzidos pela GE através desse processo eram muito pequenos para uso de joias. Em vez disso, foram usados para fins industriais. No entanto, essa descoberta abriu caminho para a GE criar cristais de qualidade de pedras preciosas em 1971. Seu processo usou um tubo para adicionar calor e pressão a uma semente de grafite no centro até que ele cresceu em diamante.

 

Embora uma descoberta incrível, usar temperaturas e pressões tão altas para produzir essas pedras era muito caro para competir economicamente com diamantes naturais. Além disso, esses primeiros diamantes sintéticos de qualidade de pedras preciosas eram muitas vezes amarelos e também continham muitas inclusões. Tais pedras não receberiam notas altas de acordo com os padrões de cor e clareza para diamantes brancos ou incolores.

Pesquisas revelaram que o excesso de nitrogênio nas gemas causou a cor amarela. Alguns ajustes adicionais levam à produção de diamantes incolores. Em poucas décadas, pesquisas de cientistas dos Estados Unidos, Rússia e China possibilitou a criação de diamantes em laboratórios que poderiam exceder diamantes naturais em quilates  (tamanho),  core  clareza. Lentamente, essas pedras preciosas entraram no mercado de diamantes.

 

Este diamante criado em laboratório de 1 ct tem cor D e clareza SI1. © James Allen. Usado com permissão.

 

Métodos Modernos

O método inicialmente desenvolvido pela GE é um processo de alta pressão/alta temperatura  (HPHT). Este método imita condições de formação de diamantes no subsolo. No entanto, reproduzir tais condições é caro e complexo. (Em 1999, a GE desenvolveu um Tratamento HPHT  para melhorar a cor dos diamantes brancos).

 

Hoje, a maioria dos diamantes cultivados em laboratório são feitos através de um processo chamado deposição de vapor químico  (DCV). Neste método, o gás carbônico aquece uma semente de diamante em uma câmara, fazendo com que o carbono grude na semente e cresça em um diamante maior. A DCV dá aos cientistas mais controle sobre as propriedades dos diamantes cultivados em laboratório e possibilita a produção de diamantes grandes e de qualidade de pedras preciosas. A DCV também pode ocorrer com menor pressão e temperatura, o que torna o processo muito menos caro.

 

A primeira patente para DCV foi emitida na década de 1950. No entanto, os cientistas não refinaram o processo para que ele pudesse produzir diamantes de qualidade de pedras preciosas até a década de 1980. Demorou ainda mais para viabilizar esse processo comercialmente, já que apenas uma semente poderia passar por DCV por vez. Isso foi muito caro. Agora, dezenas de diamantes de sementes podem ser submetidos à DCV de uma vez. (O número exato é desconhecido e considerado um segredo comercial).

 

Mudando a indústria de diamantes

Embora os diamantes cultivados em laboratório representem apenas uma pequena porcentagem do mercado atual, a demanda por essas pedras aumenta a cada ano. Diamantes sintéticos custam 30-40% menos que diamantes naturais, e o crescente interesse dos consumidores pelo fornecimento ético de diamantes  torna essas pedras uma opção atraente para diamantes minerados.

 

Diamantes cultivados em laboratório combinam aparências deslumbrantes e preços mais baixos com sourcing ético. Isso está afetando a indústria de diamantes. Até a De Beers, a maior empresa demineração de diamantes do mundo, iniciou uma linha de diamantes cultivada em laboratório chamada  Lightbox  para atender a essa crescente demanda.

 

Compradores mais jovens acham diamantes sintéticos especialmente atraentes, e não apenas por causa de preços mais baixos. Esses consumidores têm uma maior consciência dos problemas éticos e ambientais que a mineração de diamantes pode representar.

 

Este pingente de ouro branco de 14k  apresenta um diamante solitário "Lightbox" cultivado em laboratório. © Nilo Azul. Usado com permissão.

 

Fonte:  https://www.gemsociety.org/lesson/a-brief-history-of-lab-grown-diamonds - por Amanda Butcher - IGS