大连相干光源揭示了水光解产生氧气的途径
地球和其他太阳系行星体上氧气的来源是一个基本问题。人们普遍认为，地球原始大气中氧气产生的前生物途径是通过二氧化碳的真空紫外线（VUV）光解和随后两个氧原子的重组。相比之下，水的光解，作为主要的氧气载体之一，长期以来一直被认为主要是为了产生羟基（OH）和氢（H）原子的初级产品，它对氧气生产的贡献是有限的。
最近，由中国科学院大连化学物理研究所袁开军和杨学明教授领导的研究小组利用大连相干光源揭示了水分子三体光解产生的氧气。
他们的研究结果今天（2021年4月30日）发表在《自然通讯》上。
大连相干光源的VUV自由电子激光设施使研究人员能够定量地评估H2O光化学对氧气生产的重要性。
"我们的实验结果表明，水在VUV激发下可以分解成三个部分：一个氧原子和两个氢原子，其中O原子处于1D和3P状态。三体解离过程是H2O在90-110纳米区域光化学的主导渠道，"袁教授说。
定量测定表明，大约20%的水分子光激发事件产生了氧原子。考虑到水在广泛的星际环境中的丰度，例如在星际云、太阳系彗星的大气层，甚至在地球原始大气层中，水光解产生的氧一定是一个重要的过程。随后氧原子的重组产生了氧气，这代表了一个重要的前生物界氧气生产途径。
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https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/cp/d1cp00565k/unauth#!divAbstract