百年理论终获突破：科学家成功合成“不可能分子”甲烷四醇_热点

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2025-07-29 14:41:55

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（来源：IT之家）

IT之家 7 月 29 日消息，夏威夷大学马诺阿分校及多所高校科研人员，与上海科学家合作，通过模拟类似深空的极端环境，成功合成了一种曾经仅存在于理论中的分子化合物 —— 甲烷四醇（methanetetrol）。

相关成果已于 7 月 14 日发表在《自然通讯》上（DOI:10.1038/s41467-025-61561-z）。这一突破不仅首次观察到这种理论存在超百年的化合物，更为理解宇宙化学及生命起源提供了新视角。

如图所示，甲烷四醇是目前已知唯一在单个碳原子上连接四个羟基（OH）的醇类化合物。尽管其理论构想已被提出超百年，但人类一直未能创造甚至观测到该物质。

研究团队通过模拟星际云的极寒近真空环境，并使材料暴露于强辐射下，创造了甲烷四醇形成的必要条件。

团队利用强真空紫外光检测了由水和二氧化碳生成的微量甲烷四醇。他们发现，模拟高能宇宙射线的高能粒子可触发一系列化学反应，最终形成甲烷四醇及相关化合物。

尽管这种醇类物质因在常规环境下极度不稳定而无法在地球自然环境中存在，但其在太空中的形成证明宇宙的化学动态远超人类想象。

通过证实甲烷四醇可在宇宙环境中形成，团队揭示了在孕育恒星与行星的冰尘云中，复杂化合物演化的新路径。

该发现同时拓展了化学与天文学的认知疆域，表明宇宙中可能存在着远超预期的多样化化学反应，为探索生命成分如何在宇宙最寒冷黑暗的角落形成开启了新窗口。