首次在大气中探测到一种新型极其活跃的化合物

据26日发表在《科学》杂志上的论文，一个国际研究小组首次在大气条件下成功检测到三氧化二氢(ROOOH)。这是一种全新的化合物，可能会影响人类健康和全球气候。

所有过氧化物都有两个相互连接的氧原子，这使它们具有高活性，通常易燃易爆。它们被用于各种目的，从美白牙齿到清洁伤口，甚至作为火箭燃料。近年来，人们一直在猜测大气中是否也发现了三个氧原子相互连接的氧化物——的化合物，它比过氧化氢更活泼。

科学家最新研究明确证实，在大气条件下，过氧化氢自由基(RO2)与羟基自由基(OH)反应也会形成ROOOH。当化合物在大气中被氧化时，它们通常与OH自由基反应形成新的自由基。当自由基与氧反应时，会形成第三个过氧化物自由基(ROO)，它又能与OH自由基反应生成ROOOH。这是一种气态物质。它的基团由三个连续的氧原子和一个氢原子组成，氢原子与有机残基键合。

论文高级作者、丹麦哥本哈根大学化学系教授亨里克格鲁姆吉尔加德(Henrik groome Gilgard)教授说：“我们发现的化合物结构独特。由于它们的强氧化性，很可能会带来一系列我们尚未发现的效应。”

研究人员预测，几乎所有的化合物都会在大气中形成ROOOH，并估计它们的寿命从几分钟到几小时不等。这使得它们足够稳定，可以与许多其他大气化合物发生反应。异戊二烯是排放到大气中最常见的有机化合物之一。研究表明，所有释放的异戊二烯中约有1%转化为ROOOH。

研究人员估计，大气中ROOOH的浓度约为每立方厘米1000万。相比之下，OH自由基是大气中最重要的氧化剂之一，每立方厘米约有100万个自由基。

研究小组还强烈怀疑ROOOH可以渗透到空气中的微小颗粒，即所谓的气溶胶中，这将对健康有害，并可能导致呼吸系统和心血管疾病。因为太阳光同时被气溶胶反射和吸收，这会影响地球的热平衡，即太阳光被地球吸收和反射回太空的比例。当气溶胶吸收物质时，它们会增长并有助于云的形成，这也会影响地球的气候。

研究表明，用质谱仪直接观察氢氧化物是可行的。这意味着可以在不同的系统中进一步研究这些化合物，包括量化它们在环境中的丰度。