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科学家终于捕获了 70 年来一直未能被发现的神秘分子
研究人员首次直接观察到四氧化物，表明它们存在于正常空气条件下，并在大气化学、燃烧和医学中发挥着关键作用。科学家们首次直接检测到一种寿命极短的分子，长期以来，这种分子一直被认为是从空气污染到人类生物学等各个领域氧化作用的核心。 [...]
来源:SciTech日报研究人员首次直接观察到四氧化物，表明它们存在于正常空气条件下，并在大气化学、燃烧和医学中发挥着关键作用。
科学家们首次直接检测到一种寿命极短的分子，长期以来，该分子一直被认为是从空气污染到人类生物学等各个领域氧化作用的核心。
《科学进展》杂志报道的这一突破来自瑞典 KTH 皇家理工学院和加州动力学化学研究所研究人员之间的合作。他们成功观察到了富氧四氧化物，这是一类 70 多年前首次提出的分子，但直到现在才被直接观测到。
“这种化合物相当于氧化化学中的希格斯玻色子，”KTH 皇家理工学院物理化学教授 Barbara Nozière 说道。 “几十年来人们一直认为它的存在，但没有人见过它。”
几十年前的理论得到证实：罗素机制
科学家在 20 世纪 50 年代首次提出四氧化物是罗素机制的一部分，罗素机制是两个不稳定有机自由基短暂结合的反应。这种相互作用产生了一个含有四个连接在一起的氧原子的分子，但只持续了不到一秒。
尽管四氧化物的寿命很短，但人们认为它们在氧化反应中发挥着核心作用，氧化反应驱动燃烧，影响空气质量，并在生物体内不断发生。这些反应有助于分解大气中的污染物，但它们也会产生有害的副产品，包括导致烟雾和空气中微小颗粒的化合物。
到目前为止，这些分子的证据是间接的、不一致的，或者是基于极冷和受控实验室条件下的实验。研究人员使用先进的质谱方法证实了它们的存在，该方法旨在检测高度不稳定的分子而不将其分解。
DOI：10.1126/sciadv.aeb6495