Nanodijamant, koji se također ponekad naziva detonacijski nanodijamant (DND) ili ultradisperzni dijamant (UDD), nastaje kao rezultat pažljivo kontrolirane eksplozije. Nanodijamanti se obično izvlače iz čađe nastale eksplozijom korištenjem pritiska, topline i kiseline. Alternativno, nanodijamanti se također mogu proizvesti postupcima na bazi grafita. Ovi mali dijamanti koriste se u industrijskim aplikacijama koje uključuju širok raspon proizvoda. Počevši od kasnog 20. stoljeća, istraživanja u medicinskim primjenama otkrila su da su nanodijamanti učinkovita sredstva kako za isporuku tako i za praćenje kemoterapijskih lijekova.
Kako bi se proizveli nanodijamanti, ugljik se podvrgava detonaciji mješavine TNT-a i RDX-a, dva moćna eksploziva, što rezultira proizvodnjom čađavog materijala koji sadrži nanodijamante od oko 5 nanometara (nm). Posuda u kojoj se nalazi eksplozija brzo se hladi pomoću komprimiranog ugljičnog dioksida, vode ili zraka, jer brže hlađenje proizvodi veći prinos dijamanata. Čađa napunjena dijamantima se zatim stavlja u autoklav i kuha u kiselini pod visokim tlakom kako bi se uklonile gotovo sve nečistoće kao što su kontaminirajući metali iz eksplozivne posude, kao i ugljik nižeg stupnja koji nije u stanju proizvesti dijamante. Nanodijamanti se također mogu sintetizirati korištenjem grafita u suspenziji koji je ili podvrgnut ultrazvučnoj kavitaciji ili pulsirajućoj laserskoj zraki.
Nanodijamanti imaju vrlo veliku površinu u odnosu na njihovu veličinu tako da se molekule ugljikovodika i vode lako vežu za njih. Čestice nanodijamanta također imaju tendenciju grupiranja i snažno prianjanje jedna uz drugu. Ove karakteristike čine rukovanje njima izazovnim, a daju im i mnoge potencijalne industrijske i medicinske primjene. Industrijski, nanodijamant se koristi u suhim mazivima, ojačanjima za plastiku i gumu, te poliranju, kao i procesima lapiranja i kao dodatak motornim uljima.
Grupa istraživača sa Sveučilišta Northwestern u Evanstonu, Illinois, pokazala je da nanodijamanti nude veliki medicinski potencijal kada se koriste zajedno s lijekovima za kemoterapiju protiv raka. Zbog svoje čistoće, dijamanti nisu napadnuti od strane imunološkog sustava dok se snažno vežu na molekule koje sadrže lijekove, čime se prevladava sklonost tumora da se odupiru lijekovima. Zbog svoje male veličine, nanodijamant se lako ispire iz urinarnog trakta nakon kemoterapijskih tretmana. Testovi na laboratorijskim miševima s karcinomima otpornim na lijekove pokazali su da lijekovi koji se isporučuju s nanodijamantima ostaju u krvotoku više od deset puta dulje, proizvodeći znatno pojačano skupljanje tumora. Dodavanjem kontrastnih sredstava nanodijamantima i korištenjem magnetske rezonancije (MRI), istraživači iz Northwesterna također su pokazali da mogu preciznije pratiti lokaciju i učinke kemoterapijskih lijekova.