環(huán)氧乙烯首次在實(shí)驗(yàn)室合成

【資料圖】

環(huán)氧乙烯結(jié)構(gòu)圖：白色(氫)、灰色(碳)和紅色(氧)。圖片來(lái)源：物理學(xué)家組織網(wǎng)

美國(guó)和德國(guó)科學(xué)家攜手解決了一個(gè)困擾科學(xué)界50多年的問(wèn)題：首次在實(shí)驗(yàn)室制造出以前被認(rèn)為“不可合成”的反芳香性分子環(huán)氧乙烯?？l(fā)于最新一期《科學(xué)進(jìn)展》的相關(guān)研究，不僅有助科學(xué)家進(jìn)一步理解這種分子的化學(xué)鍵和穩(wěn)定性，也為他們未來(lái)在極端環(huán)境合成出類似分子鋪平了道路。

環(huán)氧乙烯是最小的反芳香性雜環(huán)化合物，也是星際環(huán)境中的一種關(guān)鍵活性成分，被認(rèn)為是最神秘的有機(jī)瞬變分子之一，科學(xué)家們此前認(rèn)為其不可合成。

在最新研究中，美國(guó)夏威夷大學(xué)瑪諾分校、佛羅里達(dá)國(guó)際大學(xué)和德國(guó)波鴻魯爾大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新方法，對(duì)極低溫冰進(jìn)行處理并借助轉(zhuǎn)移到冰基質(zhì)上的共振能量，在模擬深空分子云和恒星形成區(qū)域的實(shí)驗(yàn)室條件下，制造出了環(huán)氧乙烯，且通過(guò)一種高科技質(zhì)譜工具觀察到了該分子。

研究團(tuán)隊(duì)指出，在如此極端環(huán)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)環(huán)氧乙烯意義非凡，它值得科學(xué)家們使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列和詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡等，在宇宙中對(duì)其開展搜索。

研究人員表示，這些實(shí)驗(yàn)表明，分子云和恒星形成區(qū)域可作為天然實(shí)驗(yàn)室，在那里的低溫化學(xué)和物理?xiàng)l件下，一些奇特的反芳香性分子很容易合成出來(lái)，而這些分子在地球上非常不穩(wěn)定。最新研究將激起其他科學(xué)家的熱情，以合成和鑒定出更難以捉摸的不穩(wěn)定分子，從而增加人們對(duì)其分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的了解。

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