นักเคมีได้ค้นพบว่าน้ำฝนกลายเป็นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้อย่างไร

นักเคมีจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้พัฒนาการตั้งค่าพิเศษเพื่อทดสอบการเปลี่ยนแปลง

คุณสมบัติของน้ำการศึกษาแสดงให้เห็นว่าเมื่อไมโครดรอปเล็ตที่ฉีดน้ำกระทบพื้นผิวแข็ง จะเกิดไฟฟ้าสัมผัสกัน ด้วยเหตุนี้น้ำส่วนหนึ่งจึงกลายเป็นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ เช่น อนุภาคหมอกหรือเม็ดฝน และมีอิทธิพลต่อโรคตามฤดูกาล

ย้อนกลับไปในปี 2019 นักวิทยาศาสตร์ค้นพบเป็นครั้งแรกว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ก่อตัวขึ้นเองตามธรรมชาติในหยดน้ำธรรมดาที่มีขนาดเล็กมาก เพื่อให้เข้าใจว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร นักเคมีจึงสร้างเครื่องแก้วที่มีช่องขนาดเล็กมากสำหรับเทน้ำลงไปได้ ช่องทางดังกล่าวก่อให้เกิดขอบเขตที่ปิดสนิทระหว่างน้ำและของแข็ง นักวิจัยใส่น้ำด้วยสีย้อมเรืองแสงที่เรืองแสงเมื่อมีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

การทดลองแสดงให้เห็นการก่อตัวของความก้าวร้าวสารในช่องไมโครฟลูอิดิกแก้ว แต่ไม่ใช่ในตัวอย่างน้ำจำนวนมาก ซึ่งยังประกอบด้วยสีย้อม การศึกษาเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ก่อตัวขึ้นภายในไม่กี่วินาทีที่ส่วนติดต่อระหว่างน้ำกับของแข็ง

นักวิจัยเชื่อว่าเมื่อหยดกระทบกับพื้นผิวที่เป็นของแข็ง ประจุไฟฟ้า "กระโดด" ระหว่างวัสดุสองชนิด ของเหลวและของแข็ง ทำให้เกิดออกซิเจนชนิดปฏิกิริยาที่ไม่เสถียร คู่ของสปีชีส์เหล่านี้ คือ อนุมูลไฮดรอกซิลของ OH สามารถรวมกันเป็นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ได้ในปริมาณเล็กน้อยแต่สามารถตรวจพบได้

นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าการก่อตัวขึ้นเองไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในร่างกายอาจอธิบายฤดูกาลของโรคติดเชื้อได้ ในช่วงฤดูร้อน ระดับความชื้นสัมพัทธ์ที่สูงขึ้นในห้อง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าช่วยให้ออกซิเจนชนิดปฏิกิริยาในละอองมีเวลามากพอที่จะฆ่าเชื้อไวรัสได้ ในทางตรงกันข้าม ในฤดูหนาว เมื่ออากาศภายในอาคารอุ่นขึ้นและความชื้นลดลง หยดละอองจะระเหยไปก่อนที่ออกซิเจนชนิดปฏิกิริยาจะทำหน้าที่เป็นยาฆ่าเชื้อ

ติดต่อไฟฟ้าให้สารเคมีพื้นฐานสำหรับการอธิบายฤดูกาลของโรคทางเดินหายใจจากไวรัสบางส่วน แนวทางใหม่ในการฆ่าเชื้อที่พื้นผิวเป็นเพียงหนึ่งในผลการปฏิบัติที่สำคัญของงานนี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับเคมีพื้นฐานของน้ำในสิ่งแวดล้อม

Richard Zare ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและผู้ร่วมเขียนบทความ

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์ได้ถ่ายสิ่งมีชีวิตประหลาดที่มีหนวดซึ่งพวกเขาเข้าใจผิดว่าเป็นดอกไม้

บนดวงจันทร์ พวกเขาพบสถานที่ที่มนุษย์รู้สึกสบายอุณหภูมิอยู่เสมอ

ปรากฏว่า AI เฝ้าติดตามกระบวนการและเสนอกฎฟิสิกส์ใหม่