Die Diamantoid-Mechanosynthese (DMS) bezieht sich auf die hypothetische mechanische Synthese stabiler chemischer Strukturen unter Verwendung von kovalent gebundenem Kohlenstoff, auch als Diamant bekannt. Mechanische Synthese (Mechanosynthese) im Gegensatz zur chemischen Synthese besteht darin, dass die Synthese (Erzeugung einer neuen Chemikalie oder Struktur aus zwei kleineren Vorläufern) allein unter Verwendung mechanischer Kräfte durchgeführt wird, anstatt die Chemikalien in einem Reagenzglas zufällig zu kombinieren. Die Mechanosynthese ist eine Technologie in den frühen Forschungsphasen. Obwohl die Mechanosynthese mehrfach demonstriert wurde und ihre physikalische Durchführbarkeit bewiesen hat, wurde sie hauptsächlich mit Silizium und nicht mit Kohlenstoff und nur in sehr begrenztem Umfang durchgeführt.
Die Motivation für die Entwicklung einer zuverlässigen Methode der diamantoiden Mechanosynthese besteht darin, dass sie, wenn sie massiv parallelisiert werden könnte, eine solide Grundlage für eine überlegene Fertigungstechnologie wäre. Eine solche Fertigungstechnologie würde makroskalige Produkte Atom für Atom herstellen, eine Art von Bottom-Up-Assembly, im Gegensatz zur Top-Down-Assembly, die fast die gesamte heutige Fertigung repräsentiert. Diese Idee, die in den 1980er Jahren vom Ingenieur Eric Drexler entwickelt wurde, wurde molekulare Nanotechnologie oder molekulare Fertigung genannt und war die Grundlage vieler Spekulationen und Kontroversen in der wissenschaftlichen Presse.
Obwohl ein allgemeines Schema für die diamantoide Mechanosynthese in Drexlers 1992 erschienenem Buch Nanosystems dargelegt wurde, entwickelten die Nanotechnologen Rob Freitas und Ralph Merkle erst 2007 einen umfassenden Satz molekularer Werkzeuge, die für die diamantoide Mechanosynthese erforderlich sind, und testeten sie in computergestützten Chemiesimulationen. Diese Arbeit aus dem Jahr 2007 half, Anträge für ein Forschungsstipendium in Höhe von 3.1 Millionen US-Dollar im Jahr 2008 zu inspirieren, um die vorgeschlagenen Tool-Tipps für die diamdondoide Mechanosynthese in einer physischen Umgebung tatsächlich herzustellen und zu testen. Der Hauptforscher ist Phillip Moriarty von der University of Nottingham, ein Spezialist für einzelmolekulare Manipulation und die Entwicklung neuer Rastersondenmikroskope.
Diamantoide Mechanosynthese und molekulare Nanotechnologie wurden in Berichten der britischen und US-amerikanischen Regierung über Nanotechnologie erwähnt, aber die Reaktionen auf die vorgeschlagenen Technologien sind gemischt. Die meisten Berichte lehnen die Idee entweder ab und lehnen sie mit Bedenken hinsichtlich des sich selbst replizierenden „Grey Goo“ ab oder räumen einfach Ignoranz ein und behaupten, dass jede zukünftige Finanzierung in diesem Bereich von Machbarkeitsdemonstrationen abhängig ist.