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      光譜儀立功!地球以外首次確認存在氨基酸

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      瀏覽:- 發(fā)布日期:2022-12-29 11:50:55【

      光譜儀立功!地球以外首次確認存在氨基酸

      追夢(mèng)的腳步永不停歇。202266日,中國神舟十四號成功發(fā)射,開(kāi)啟了圓夢(mèng)之旅。同樣,科研人員對小行星龍宮樣本的研究也從未停歇,66日,他們有了重要發(fā)現:檢測發(fā)現,樣本中存在多種氨基酸。這是人類(lèi)首次在地球以外確認氨基酸的存在

      據日本經(jīng)濟新聞報道,日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機構的小行星探測器“隼鳥(niǎo) 2號”,從小行星“龍宮”帶回的樣本中,檢測出20多種氨基酸。氨基酸也被稱(chēng)為“生命之源”,因為氨基酸是構成蛋白質(zhì)的基本單位,與生物的生命活動(dòng)有著(zhù)密切的關(guān)系。因為是首次在地球以外確認氨基酸的存在,所以它必將為科學(xué)家了解生命的起源提供更多線(xiàn)索。


      隼鳥(niǎo)2號探測器@JAXA

      “隼鳥(niǎo)2 號”于2014年發(fā)射升空,在2018年中旬與小行星“龍宮”相遇對其進(jìn)行探測。2020126日,隼鳥(niǎo)2號探測器成功帶回了約5.4g的樣本。這是人類(lèi)有史以來(lái)第一次成功從小行星地下而非表面采集到沙土和巖石,日本邀請了14個(gè)國家的專(zhuān)家,組建了包括化學(xué)分析團隊的6個(gè)實(shí)驗團隊對樣本進(jìn)行分析研究。

      龍宮的樣本量非常小,僅有5.4g,且樣本中的元素分布不均,在檢測過(guò)程中往往需要反復進(jìn)行元素分析。采用X射線(xiàn)熒光光譜儀,既可以對樣品進(jìn)行微量分析,也可以進(jìn)行重復無(wú)損分析,以識別樣本中的化學(xué)元素。這種檢測技術(shù)的工作原理是用X射線(xiàn)照射材料,材料于是被激發(fā)而發(fā)光,這種激發(fā)光就是“熒光 X射線(xiàn)”。樣本中的每一種元素都擁有唯一的熒光X射線(xiàn),通過(guò)捕獲熒光X射線(xiàn)就可以確定元素的種類(lèi)和含量,再配合X射線(xiàn)熒光分析顯微鏡和同位素顯微鏡,就能夠幫助科學(xué)家確定各類(lèi)元素的占比和形成的環(huán)境。

      用于分析樣本的微區X射線(xiàn)熒光光譜


      X射線(xiàn)熒光分析儀完成樣本的組成元素及含量分析后,將登場(chǎng)揭示樣本中的分子結構??纱_定樣品材料的成分、分子結構、應力和其他特征。例如,前面使用X射線(xiàn)熒光分析可以發(fā)現元素氧(O)和鐵(Fe)的存在,但無(wú)法確定它們是以Fe2O3(氧化鐵)還是Fe3O4(四氧化三鐵)或其他的鍵合形式。在元素組成相同的情況下,不同鍵合形式會(huì )形成完全不同的分子結構。此時(shí),可以通過(guò)不同分子結構的拉曼光譜差異來(lái)識別到底是何種物質(zhì)。