水汽在冷表面凝結時會有分子轉化為過氧化氫

無論是在浴缸中還是在海洋中，水都是一種相對溫和的物質，幾乎沒有化學活性，但斯坦福大學部的研究人員發現，當它以微小水滴的形式存在時，水會發生令人驚訝的反應。

一些分子被轉化成——過氧化氫(常用作消毒劑和頭發漂白劑，刺激性化學物質)，這是一種在微滴中水分更緊密的表親，線性度只有百萬分之一米，

斯坦福大學部的科學家去年首次報道了水分子的意外行為。現在，在一項新的研究中，同一個團隊已經表明，當水滴從空氣中凝結到寒冷的表面時，同樣的轉變也會發生，新的結果表明，水的過氧化氫轉化是一種常見的現象，它發生在霧，薄霧，雨滴和其他自然形成的微滴。

這一驚人的發現可能會導致更綠色的表面消毒或促進化學反應的方法。理查德扎雷亞是自然科學教授和化學教授瑪格麗特布雷克威爾伯的資深作者，他說：“事實證明，水滴中過氧化氫的形成是一種普遍而令人驚訝的現象，它總是發生在我們的眼皮底下。”

研究人員還推測，這種新認識到的水化學能力可能在數十億年前就對地球生物化學的發展起到了關鍵性的推動作用，在生命出現之前就產生了最早的大氣氧，”過氧化氫的自發生成可能是原始生命故事中的一章.”

這項新研究的合著者是來自斯坦福大學部的研究人員在京李和賢洙涵，論文發表于《美國國家科學院院刊》，

沒有噴霧器等外力，容易自然形成凝結。當空氣中的水蒸氣(氣體)與較冷的表面接觸時，它變成液體，這就是所謂的冷凝，比如冬天，帶著眼鏡進房間，眼鏡上有霜。

斯坦福大學部的研究小組將水蒸氣凝結在許多材料上，包括硅、玻璃、塑膠和金屬，然后研究人員用試紙擦去冷凝水。如果含有過氧化氫，試紙就會變色，結果，試紙變藍，形成的微量過氧化氫(百萬分之一量級)的含量根據表面溫度和相對濕度等因素而變化，研究人員還指出，隨著水滴尺寸的增加，水滴中形成的過氧化氫會被稀釋，這可能解釋了為什么這種轉化長期被忽視。

新的實驗也支持研究人員提出的過氧化氫形成的機制。他們已經證明，水與空氣界面(液滴外圍)產生的強電場，似乎激活水分子，形成所謂的活性氧物種，是不穩定的分子碎片，能迅速與其他分子反應生成過氧化氫，

扎雷亞推測，這種古老而廣泛的化學反應甚至在光合生物出現之前就可能為早期生命提供氧氣(因為過氧化氫被分解成水和氧分子)，

扎雷亞的團隊目前正在研究如何使用微滴-過氧化氫進行清潔和消毒。

“通過這項新的研究和長期的工作，我們正在解釋水滴在化學反應性方面與正常水有何不同，以及為什么如此不同。”從化學的角度來說，水還是有很多小秘密的，這很讓人吃驚。”

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