我們已經(jīng)知道,多環(huán)芳烴在太空中無處不在。事實(shí)上,銀河系中大約20% 的碳被鎖定在多環(huán)芳烴中。
北京時間9月16日,據(jù)外媒報道,假設(shè)地球上最原始的生命誕生于與太空有機(jī)塵埃混合的原始湯中,那么宇宙中這樣的生命起源分子從何而來?目前,美國科學(xué)家的最新實(shí)驗(yàn)或?qū)⒔沂具@一點(diǎn)。一個謎。
勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的研究人員展示了兩個相對簡單的碳分子如何圍繞恒星運(yùn)行,結(jié)合形成稱為多環(huán)芳烴(PAH)的環(huán)形化合物。它非常小的蜂窩狀結(jié)構(gòu)從簡單的碳?xì)滏溙S形成更復(fù)雜的構(gòu)建塊,這個過程可能結(jié)合了核酸和蛋白質(zhì)。
我們已經(jīng)知道,多環(huán)芳烴在太空中無處不在。事實(shí)上,銀河系中大約20% 的碳被鎖定在多環(huán)芳烴中。它還具有構(gòu)建更大有機(jī)材料所需的所有組件,包括: 3D 球體,例如巴基球結(jié)構(gòu)。
原始生物是否起源于多環(huán)芳烴分子存在爭議,科學(xué)家急需深入研究分析。與此同時,科學(xué)家們也提出了疑問:這些微小的生命構(gòu)件是如何形成的?
化學(xué)家對此提出了許多假說,其中一些假說可以很好地解釋某些類型的PAHs,但無法解釋某些PAHs。
一種假設(shè)是一些短壽命的碳物質(zhì)具有不成對的電子。這些不成對的電子,也稱為自由基,可以在適當(dāng)?shù)臈l件下碰撞形成合適的環(huán)結(jié)構(gòu)。
這是一個非常好的觀點(diǎn),但是找到確鑿的證據(jù)來支持這一理論并不容易。人們需要在高溫下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量,但以前從未做過這樣的事情。
為了驗(yàn)證這一想法,研究人員將單環(huán)碳自由基1-茚滿酮引入到游離甲基中,這一過程發(fā)生在加熱至1,150 攝氏度的環(huán)境中。
一種稱為反射飛行時間質(zhì)譜儀的設(shè)備測量了反應(yīng)堆釋放的高速射流,發(fā)現(xiàn)了—— 萘,這是多環(huán)芳烴的基本形式,有10 個碳原子連接成一對環(huán)。
萘是一種散發(fā)著煤焦油氣味的物質(zhì),但對化學(xué)家來說,它可能是某些星際化學(xué)的潛在起點(diǎn),幾十年來,人們一直推測燃燒火焰和深空中的自由基反應(yīng)會形成芳烴。環(huán)結(jié)構(gòu),但沒有足夠的證據(jù)支持這一假設(shè)。
展示這樣的概念證明是繪制從碳形成的基礎(chǔ)物理學(xué)一直到生物化學(xué)興起的道路的重要一步,但這并不是推翻解釋多環(huán)芳烴形成的其他模型的第一步。
這些微小的碳環(huán)結(jié)構(gòu)與人類在地球上的生存密切相關(guān)。碳?xì)淙剂系娜紵龝尫懦龆喹h(huán)芳烴。汽車發(fā)動機(jī)潤滑油含有多環(huán)芳烴。家庭聚會烤培根時,會釋放出多環(huán)芳烴??梢哉f,它們與人類的生命息息相關(guān)。
對于喜歡吃燒烤的人來說,燒烤中含有的多環(huán)芳烴對人體有害,會引起各種健康問題,其中包括:癌癥。更多地了解它們的生產(chǎn)方式可能會給我們帶來足夠的見解。力并找到限制其生產(chǎn)的方法。該研究發(fā)表在最新出版物《自然通訊雜志》中。 (葉傾城)