Mimicking lightning-induced electrochemistry on the early Earth

电化学 甲酸 化学 无机化学 硝酸盐 闪电(连接器) 一氧化碳 惰性气体 氮气 氧化还原 二氧化碳 环境化学 电极 有机化学 催化作用 物理化学 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Haihui Joy Jiang,Thomas C. Underwood,Jeffrey G. Bell,Jonathan Lei,Joe C. Gonzales,Lukas Emge,Leah G. Tadese,Mohamed K. Abd El-Rahman,David M. Wilmouth,Laís Canniatti Brazaca,Gigi Ni,Lee Belding,Supriya Dey,Ali Akbar Ashkarran,Amit A. Nagarkar,Markus P. Nemitz,Brian J. Cafferty,D. S. Sayres,Sukrit Ranjan,Daniel R. Crocker,James G. Anderson,Dimitar Sasselov,George M. Whitesides
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (32) 被引量:2
标识
DOI:10.1073/pnas.2400819121
摘要

To test the hypothesis that an abiotic Earth and its inert atmosphere could form chemically reactive carbon- and nitrogen-containing compounds, we designed a plasma electrochemical setup to mimic lightning-induced electrochemistry under steady-state conditions of the early Earth. Air-gap electrochemical reactions at air-water-ground interfaces lead to remarkable yields, with up to 40 moles of carbon dioxide being reduced into carbon monoxide and formic acid, and 3 moles of gaseous nitrogen being fixed into nitrate, nitrite, and ammonium ions, per mole of transmitted electrons. Interfaces enable reactants (e.g., minerals) that may have been on land, in lakes, and in oceans to participate in radical and redox reactions, leading to higher yields compared to gas-phase-only reactions. Cloud-to-ground lightning strikes could have generated high concentrations of reactive molecules locally, establishing diverse feedstocks for early life to emerge and survive globally.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ZHOUCHENG发布了新的文献求助10
刚刚
yuaaaann发布了新的文献求助10
1秒前
慕青应助买辣条的boy采纳,获得10
1秒前
天天完成签到,获得积分10
2秒前
彭于晏应助Boxcc采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
科研通AI5应助初见采纳,获得10
9秒前
11秒前
SciGPT应助smida采纳,获得10
11秒前
磊大彪发布了新的文献求助10
12秒前
peikyang发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
买辣条的boy完成签到,获得积分20
13秒前
端庄梦松关注了科研通微信公众号
14秒前
15秒前
Asuka完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
小石头完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
slj发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
21秒前
乐乐应助jovrtic采纳,获得10
22秒前
璞子发布了新的文献求助10
22秒前
karna完成签到,获得积分10
22秒前
Jasper应助cy采纳,获得10
22秒前
科研通AI5应助Johnason_ZC采纳,获得10
23秒前
康谨发布了新的文献求助10
23秒前
初见发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
超级铃铛发布了新的文献求助10
25秒前
moon完成签到,获得积分10
25秒前
Owen应助karna采纳,获得10
26秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325576
关于积分的说明 10223619
捐赠科研通 3040740
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668987
邀请新用户注册赠送积分活动 798955
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758648