美媒:元素周期表诞生 150 周年 仍在推动当今科研

 

新华社北京 2 月 12 日新媒体专电 美媒称,今年是元素周期表诞生 150 周年,而推动德米特里 · 门捷列夫创建这一周期表的原理仍然影响着今天的研究发展。

据美国每日科学网站 2 月 7 日报道称,在美国《科学》周刊庆祝元素周期表诞生 150 周年的特刊中,密歇根州立大学化学家詹姆斯 · 麦卡斯克列举了目前全球各地仍受到门捷列夫影响力推动的一些研究。

报道称,麦卡斯克的贡献集中在光吸收的过程上,这一过程包含了元素周期表中所谓的 " 过渡块 "。这类化合物涉及从太阳能转化到有机合成的一切东西。

" 阳光是一种无穷无尽且能在全球范围内获取的无污染能源,有效捕捉和利用对于取代矿物燃料和减缓气候变化至关重要," 麦卡斯克说," 为了实现这一目标,吸收光之后的一个关键过程是电子的转移,类似于植物在光合作用中所做的。"

报道介绍,但触发这种能力具有挑战性,部分原因是能把光有效转化为可用电荷的化合物需要用到地球上最不充足的一些元素。例如钌和铱。

" 钌是地壳中含量最少的五六种元素之一,因此对于像太阳能发电这样全球规模的问题来说,它根本不是一个可行的选择," 麦卡斯克说," 我们需要找到地球上含量丰富的替代品,比如铁,这样才能使全球规模成为可能。这不是工程或制造问题,而是源于门捷列夫构建周期表时所发现概念的基础科学问题。"

麦卡斯克的研究正是以有机和无机化学合成物的融合以及一系列光谱技术为基础的。

" 对于太阳能转化来说,尤其重要的是超快时间分辨激光光谱学,它使我们能在光被吸收后万亿分之一秒的时间内,追踪一种化学成分的演变," 麦卡斯克说," 在一个实验室里将合成和超快光谱结合起来的能力是这项研究的一个至关重要的方面,因为它使我和我的学生能够在我们准备的分子的构成和它们的光诱导特性之间立即建立联系。"

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