Nanodiamant, včasih imenovan tudi detonacijski nanodiamant (DND) ali ultradisperzni diamant (UDD), nastane kot posledica skrbno nadzorovane eksplozije. Nanodiamanti se običajno pridobijo iz saj, ki nastanejo zaradi eksplozije, z uporabo tlaka, toplote in kisline. Druga možnost je, da se nanodiamanti proizvajajo tudi s postopki na osnovi grafita. Ti majhni diamanti se uporabljajo v industrijskih aplikacijah, ki vključujejo široko paleto izdelkov. Začetek v poznem 20. stoletju so raziskave v medicinskih aplikacijah pokazale, da so nanodiamanti učinkovita sredstva za dostavo in spremljanje kemoterapevtskih zdravil.
Za proizvodnjo nanodiamantov je ogljik podvržen detonaciji mešanice TNT in RDX, dveh močnih eksplozivov, kar povzroči proizvodnjo sajastega materiala, ki vsebuje nanodiamante velikosti približno 5 nanometrov (nm). Posoda, ki vsebuje eksplozijo, se hitro ohladi s stisnjenim ogljikovim dioksidom, vodo ali zrakom, saj hitrejše hlajenje povzroči večji izkoristek diamantov. Saje, napolnjene z diamanti, se nato dajo v avtoklav in kuhajo v kislini pod visokim pritiskom, da se odstranijo skoraj vse nečistoče, kot so kontaminirajoče kovine iz eksplozivne posode, pa tudi ogljik nižje kakovosti, ki ni sposoben proizvajati diamantov. Nanodiamante je mogoče sintetizirati tudi z uporabo grafita v suspenziji, ki je bodisi izpostavljen ultrazvočni kavitaciji ali pulzirajočemu laserskemu žarku.
Nanodiamanti imajo zelo veliko površino glede na njihovo velikost, tako da se molekule ogljikovodikov in vode zlahka pritrdijo nanje. Delci nanodiamanta se tudi nagibajo k strjevanju in močno oprijemajo drug drugega. Zaradi teh lastnosti je ravnanje z njimi zahtevno, hkrati pa jim dajejo številne potencialne industrijske in medicinske aplikacije. Industrijsko se nanodiamant uporablja v suhih mazivih, ojačitvah za plastiko in gumo ter pri poliranju, pa tudi v postopkih lepljenja in kot dodatek motornim oljem.
Skupina raziskovalcev z univerze Northwestern v Evanstonu v Illinoisu je dokazala, da nanodiamanti nudijo velik zdravstveni potencial, če se uporabljajo v povezavi z zdravili za kemoterapijo proti raku. Diamanti zaradi svoje čistosti niso napadeni s strani imunskega sistema, medtem ko se močno vežejo na molekule, ki vsebujejo zdravila, s čimer se premaga nagnjenost tumorjev k upiranju zdravil. Zaradi svoje majhne velikosti se nanodiamant po kemoterapiji zlahka izpere iz sečil. Testi na laboratorijskih miših z rakom, odpornim na zdravila, so pokazali, da zdravila, dostavljena z nanodiamanti, ostanejo v krvnem obtoku več kot desetkrat dlje, kar povzroči znatno povečano krčenje tumorja. Z dodajanjem kontrastnih sredstev nanodiamantom in uporabo magnetne resonančne slike (MRI) so raziskovalci Northwesterna tudi pokazali, da lahko natančneje spremljajo lokacijo in učinke kemoterapevtskih zdravil.