I en studie som publicerats i Science Advances rapporterar forskare från Sverige och USA den första direkta observationen av en typ av kortlivad molekyl som länge har förmodats finnas och som har format tänkandet inom allt från atmosfärskemi och förbränningsforskning till biomedicin; nämligen tetroxider.
– Den här molekylen är oxidationkemins motsvarighet till Higgsbosonen. Dess existens antogs i årtionden men ingen hade någonsin sett den, säger Barbara Nozière, professor i fysikalisk kemi vid KTH, i en nyhet på kth.se.
Tetroxider förutsades för första gången på 1950‑talet och antogs uppstå i en kort ögonblicklig fas när två organiska radikaler reagerar med varandra och bildar en molekyl med fyra syreatomer i rad – en process som kallas Russell‑mekanismen. Trots att de försvinner nästan omedelbart spelar tetroxider viktiga roller i alla processer där organiska ämnen, eller kolhydrater, ”bränns” i kontakt med luft: i bränder, ljuslågor, bilmotorer, men också vid låga temperaturer i jordens atmosfär och inuti levande organismer.
Hittills har bevisen för tetroxiders existens varit indirekta, motsägelsefulla eller baserade på extrema laboratorieförhållanden med mycket låga temperaturer. Forskargruppen kunde nu bekräfta deras närvaro med hjälp av en masspektrometrisk metod som utvecklats för att upptäcka mycket instabila molekyler utan att förstöra dem. Tetroxidernas livslängd visade sig ligga på mellan 0,2 och 200 millisekunder.