快照中揭示了默奇森陨石分子的化学生态系统

  • 2022-02-10 17:37:28
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开创性的原子力显微镜分析已被用于进一步研究著名的默奇森陨石的化学多样性,该陨石于 1969 年在澳大利亚上空爆炸。希望这种高灵敏度技术的成功试验能够导致在陨石和太空样品中发现新分子任务。

默奇森陨石被发现后的初步分析表明它是碳质球粒陨石,这意味着它是太阳系形成初期的残余物。由于陨石很大,总重超过 100 公斤,许多研究使用一系列分析方法研究了这些碎片,以深入了解行星的形成和有机分子向早期地球的输送。

现在,瑞士 IBM 研究中心的Leo Gross小组与来自美国宇航局和其他地方的研究人员合作,并将 AFM 添加到用于研究陨石的技术列表中。苏黎世的研究人员在 2009 年开发了带有一氧化碳功能化尖端的高分辨率 AFM,以在原子分辨率下解析有机分子,使他们能够识别复杂混合物的成分。他们最近将其应用于模拟在太空中观察到的分子混合物的实验室制造的分子混合物,例如木星卫星泰坦上的有机雾霾。1利用默奇森陨石的样本,研究人员第一次有机会将该方法应用于几十年前从太空真正到达的分子。2

研究人员开发了特定的方法来提取适用于 AFM 的分子,例如平面多环芳烃和一些线性碳氢化合物,并将它们转移到基板上进行研究。从获得的图像中,他们可以识别出许多分子种类,例如1-丙基萘或芘,所有这些都与质谱获得的结果一致。

虽然这项研究对这种经过充分研究的陨石的成分没有带来任何惊喜,但研究人员表示,这证明了一个原理证明,即使是混合物的单个分子也可以被识别,从而为识别先前分析中遗漏的稀有物质提供了可能性.

“我们需要展示这个概念证明来请求和获得更大的陨石样本,”Leo Gross 告诉化学世界。“我们计划推进样品的化学提取、表面制备以及 AFM 检测。我认为在原子力显微镜的帮助下,我们将探测到陨石中迄今为止未知的分子,我很好奇我们会发现什么。

“我知道芘存在于默奇森陨石中,但只是通过提取物中的荧光或质谱法揭示的峰,”美国加利福尼亚大学圣克鲁斯分校的大卫·迪默说,他也研究了来自该陨石的材料。陨石。“令人惊讶的是,原子力显微镜使我们能够看到一个超过 50 亿年的芘分子,实际上比地球还要古老,它可能是在一颗垂​​死的恒星喷出的尘埃粒子上合成的。”

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