动态前生物条件下的矿物-有机杂化材料合成

《Communications Chemistry》：Synthesis of mineral-organic hybrid materials under dynamic prebiotic conditions

　　

摘要

分子复杂度的增加应被视为一种行星现象，是前生物化学过程与地质环境相互作用的体现。在这一过程中，HCN化学可能发挥了关键作用。在本研究中，我们在模拟原始地质条件的实验室环境中，证明了碱性水气溶胶、氰化物以及矿物基底能够生成无机-有机混合材料。通过显微镜、热分析及光谱技术对这些混合系统进行详细分析后我们发现，有机相的大分子结构会受到矿物类型和反应时间的显著影响，而pH值变化及氧化还原条件则会对某些矿物组分产生重要影响。我们的研究结果挑战了传统观点，即矿物仅在前生物化学过程中充当催化剂或氧化还原载体。我们表明，无机表面与HCN湿化学反应之间的动态相互作用能够生成无机-有机混合材料，这为从化学演化及太空探索的角度开展进一步研究提供了新的思路。