I chimici hanno scoperto come l'acqua piovana si trasforma in perossido di idrogeno

I chimici dell'Università di Stanford hanno sviluppato una configurazione speciale per testare il cambiamento

proprietà dell'acqua.Lo studio ha dimostrato che quando microgoccioline d'acqua spruzzate colpiscono una superficie dura, si verifica l'elettrificazione del contatto. Per questo motivo, parte dell'acqua si trasforma in perossido di idrogeno. Questo processo può verificarsi in ambienti naturali, come particelle di nebbia o gocce di pioggia, e influenzare le malattie stagionali.

Nel 2019, gli scienziati lo hanno scoperto per la prima voltaIl perossido di idrogeno si forma spontaneamente in microscopiche gocce di acqua normale. Per capire come ciò avvenga, i chimici costruirono un apparecchio di vetro con canali microscopici nei quali si poteva versare l'acqua. I canali formavano un confine sigillato tra acqua e solidi. I ricercatori hanno infuso nell'acqua un colorante fluorescente che brilla in presenza di perossido di idrogeno.

L'esperimento ha mostrato la formazione di un aggressivosostanze nel canale microfluidico di vetro, ma non nel campione di acqua sfusa, che contiene anche il colorante. Ulteriori studi hanno dimostrato che il perossido di idrogeno si forma in pochi secondi, all'interfaccia tra acqua e solidi.

I ricercatori ritengono che quando le gocce colpiscono ilsuperficie solida, una carica elettrica "salta" tra due materiali, liquido e solido, creando specie reattive dell'ossigeno instabili. Le coppie di queste specie, i radicali idrossilici OH, possono quindi combinarsi per formare perossido di idrogeno in quantità piccole ma rilevabili.

Gli scienziati notano che la formazione spontaneail perossido di idrogeno in vivo può spiegare la stagionalità delle malattie infettive. In estate, i livelli di umidità relativa più elevati nella stanza, secondo gli scienziati, consentono alle specie reattive dell'ossigeno nelle goccioline di avere abbastanza tempo per uccidere i virus. Al contrario, in inverno, quando l'aria all'interno degli edifici si riscalda e la sua umidità diminuisce, le goccioline evaporano prima che le specie reattive dell'ossigeno possano agire come disinfettanti.

L'elettrificazione a contatto fornisce prodotti chimicibase per spiegare parzialmente la stagionalità delle malattie respiratorie virali. Il nuovo approccio alla disinfezione delle superfici è solo una delle importanti conseguenze pratiche di questo lavoro relativo alla chimica fondamentale dell'acqua nell'ambiente.

Richard Zare, professore alla Stanford University e coautore dell'articolo

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