Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zucker im Weltraum?

12.06.2008
Gießener Chemiker stellen erstmals das schwer zu fassende Schlüsselmolekül Hydroxycarben her - Veröffentlichung in "Nature"

Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass sich durch die Reaktionen von Kohlenstoff mit Wasser letztlich Zucker (Kohlenhydrate) im Weltraum bilden können oder auch in der sehr frühen Erdgeschichte auf diese Art gebildet haben könnten.

Arbeiten der Gruppe um den Gießener Wissenschaftler Prof. Peter R. Schreiner (mit Dr. Hans Peter Reisenauer, beide Institut für Organische Chemie), die in der aktuellen Ausgabe der "Nature" veröffentlicht werden, zeigen jedoch, dass dies sehr unwahrscheinlich ist.

Dazu stellten sie erstmalig ein sehr schwer zu fassendes Schlüsselmolekül her: Hydroxycarben (H-C-OH). Das Kohlenstoffatom in Carbenen hat nur zwei Bindungen anstelle der üblichen vier, so dass dieses Molekül hochreaktiv ist. Zwar gibt es auch stabile Verwandte, doch die Familie der Hydroxycarbene wurde erstmals mit der nun in "Nature" publizierten Arbeit erschlossen ("Capture of hydroxymethylene and its fast disappearance through tunnelling").

... mehr zu:
»Hydroxycarben »Weltraum

Zur zweifelsfreien Identifikation hat sich die Gruppe mit Forschern aus den USA (Prof. Wesley D. Allen und Mitarbeiter, University of Georgia, Athens) und Ungarn (Prof. Attila Császár und Mitarbeiter, Eötvös Universität, Budapest) zusammengetan, um mittels genauester quantenmechanischer Berechnungen die Experimente eindeutig interpretieren zu können.

Zur Überraschung aller ließ sich Hydroxycarben zwar unerwartet leicht erzeugen und in einer Matrix aus festem Argon nahe am absoluten Nullpunkt nachweisen, doch verschwand es auf zunächst unerklärliche Weise binnen weniger Stunden. Es konnte gezeigt werden, dass Hydroxycarben durch einen nicht-thermischen, quantenmechanischen Tunnel-Mechanismus mit einer Halbwertszeit von nur zwei Stunden in das Formaldehydmolekül umlagert. Dies geschieht, obwohl Hydroxycarben in einem tiefen energetischen Tal liegt und nicht genug Energie besitzt, um die es umgebenden "Berge" zu überwinden. Stattdessen bahnt es sich seinen Weg durch den "Berg" hindurch! Dieses Phänomen wurde bisher für solch hohe Barrieren noch nie beobachtet.

Das bedeutet, dass viele Prozesse, bei denen Wasserstoffatome übertragen werden (zum Beispiel Reduktionen) eventuell überdacht werden müssen. Damit ist auch die Beteiligung von Hydroxycarben an Reaktionen zur Bildung einfacher Zucker sehr unwahrscheinlich, da es einfach nicht lange genug überlebt. Weiterführende Arbeiten an anderen Hydroxycarbenen werden erwartungsgemäß einen großen Einfluss auf das Verständnis einfacher Molekülreaktionen, aber auch von Liganden in der Metallkatalyse und von biochemischen Prozessen haben.

Kontakt:
Prof. Dr. Peter R. Schreiner, Institut für Organische Chemie
Heinrich-Buff-Ring 58, 35392 Gießen
Telefon: 0641 99-34300, Fax: 0641 99-34301
E-Mail: prs@org.chemie.uni-giessen.de

Lisa Arns | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-giessen.de/

Weitere Berichte zu: Hydroxycarben Weltraum

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Kaltwasserkorallen: Versauerung schadet, Wärme hilft
27.04.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Auf dem Gipfel der Evolution – Flechten bei der Artbildung zugeschaut
27.04.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

VLC 200 GT von EMAG: Neue passgenaue Dreh-Schleif-Lösung für die Bearbeitung von Pkw-Getrieberädern

27.04.2017 | Maschinenbau

Induktive Lötprozesse von eldec: Schneller, präziser und sparsamer verlöten

27.04.2017 | Maschinenbau

Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

27.04.2017 | Informationstechnologie