富含铁的纳米粒子可以催化转化有限公司2复杂的有机分子

地球上的生命之前,应该有反应性有机分子。铁纳米粒子从陨石和火山活动催化转换公司2在早期地球这样的分子,据研究人员在德国。

集团模仿存款在早期地球使用粒子粉碎陨石和火山灰。实验还复制的热条件(150 - 300°C)的时候,在较高压力下10 - 50的酒吧和湿或干燥的气候。

图概述提出各种有机分子从二氧化碳反应通路

来源:Peters等人©索菲亚2023

从陨石和火山灰粒子催化二氧化碳转化为醇、醛和更复杂的有机分子

对粒子催化有限公司2转换的天然矿物质和大气H2或H2O在实验室里,生成醛、醇在广泛的条件下和碳氢化合物。

我们看到很多这些含氧反应产品的形成,”说奥利弗特拉普慕尼黑大学的化学家,他领导了这项研究。我们有很多甲醛、乙醛、甲醇和乙醇,以及长链和支链烷烃。

形成含氧化合物是令人兴奋的,因为甲醛和乙醛是重要的构建块碳水化合物,氨基酸和核酸。团队估计6×108公斤/年的生命起源以前的有机物可能是由大气CO2在地狱的永旺-大约45亿年前,当大量的有限公司2有可能释放到大气中,随着氢和水蒸气。

实验表明,烃形成有利于在更高的温度,但含氧有机化合物会生成更有效地随着气温下降到150°C。

以前,没有解释如何大量的有限公司2早期的大气可以被改造成多功能的有机化合物,”特拉普说。有一个大的陨石和减少金属早期地球,生成氢,他补充道,表面和大气中的催化转换公司2快速转化为有机化合物,在大约20 - 100年。吨的材料生产。这意味着所有的公司吗2脱气从早期地球的表面是转化成有机物,”特拉普说。这是超出了几乎所有的工业流程我们能想到的。

以前,没有解释如何大量的有限公司2早期的大气可以被改造成多功能化合物

天体生物学家杰西卡·韦伯在帕萨迪纳市的美国宇航局喷气推进实验室,我们,他并没有参与这项研究,把人的注意力吸引到了化学和没有生命的复杂性。生物和非生物世界是非常不同的。地球上的生命了,现在任何非生物材料会产生吃很快被生活,”她说。这并不奇怪,我们没有看到现在这样的化学。”

吉姆•劈开地球生命科学研究所研究员在东京,日本,说我们现在有一个尴尬的财富方式可以使有机化合物。这是另一个需要考虑。”但主要神秘:“一个大问题是:好的,你有有机物,但是如何把它们放在一起谋生的事。社区仍在,”他补充道。

特拉普认为他有答案的初始步骤:激活醛可能导致催化剂的形成,本质上成为第一个光合系统,他说。这是基于他的实验室先前的调查年代imidazolidine-4-thione organocatalysts。最活跃和选择性可以创建自己的构建块,由阳光,创造一种达尔文进化论在分子水平。