科学家终于明白了，为什么水可以自发地形成过氧化氢？

　　自从陷入全球新冠大流行以来，我们可能更清楚地意识到，自己被微小的水滴包围着。在潮湿的空气中，或咳嗽、打喷嚏或说话时，这些微液滴可以携带各种微小颗粒，从污染到流感等病毒。
　　早在2019年，这些环境水微粒的基本化学性质就给我们带来过一个惊喜：研究人员发现，普通的、原本良性的水滴，会以某种方式自发形成少量但数量可观的过氧化氢（H2O2）。
　　没错！就是我们用来漂白头发或给伤口消毒的弱酸性物质：过氧化氢。
　　现在，一组研究人员发现，如果这种自发反应发生在接触固体表面时，它可能在流感的季节性中发挥作用。
　　斯坦福大学化学家理查德查尔（RichardZare）参与了上述两项发现，他说：水是最常见的物质之一，我们自以为对它非常了解，但实际情况却让我们感到惭愧。
　　在体积上，水是相当稳定的，但相比之下，把它分成微小的液滴似乎会彻底改变它的行为。
　　当物体缩小时，它们的相对体积比表面积减小得更快。这意味着一个微小的水滴暴露在周围环境中的分子比例要比玻璃杯、桶或湖里的分子比例大得多。
　　来自江汉大学的化学家陈伯雷和他的同事证实，正是在这个暴露的表面上，过氧化氢自主形成了。
　　利用一种在过氧化氢（H2O2）存在时会发光的染料，研究小组绘制了它在接触玻璃表面的液滴中发生的情况，发现它最集中在两种物质之间的界面处。研究人员证明，当液滴接触到包括土壤或悬浮在空气中的细粉尘在内的其他9种固体时，也会产生H2O2。
　　在之前的一项研究中，他们还表明，这是自然发生的，只是当水从空气中凝结到寒冷的表面时。过氧化氢（H2O2）含量会随湿度的增加而增加。
　　化学家理查德查尔解释说：接触带电产生过氧化氢，似乎是水固界面上的普遍现象。
　　为了弄清楚这些液滴从哪里偷走了多余的氧原子，研究人员用重氧同位素18O处理了玻璃表面。果然，液滴通过吸收玻璃表面的18O原子形成了过氧化氢，证实了附着在表面材料上的氢和氧的可激发元素羟基自由基是过氧化氢的来源。
　　随着酸的形成，研究团队还可以随着染料的发光增加，及时测量从固体流向地面的电流。
　　这证实了之前的研究结果，即电子交换发生在一个被称为接触带电的过程中，产生羟基自由基。
　　研究小组在他们的论文中写道，这当然不排除某些原材料可能由环境中的其他来源提供，例如臭氧（O3）。但它确实证实了，仅需要水滴和固体表面即可。
　　化学家理查德查尔说：接触带电提供了一种化学基础，部分解释了为什么病毒性呼吸道疾病具有季节性。
　　随着夏季温暖空气中的水分增加，携带少量过氧化氢，这可能是循环病原体需要处理的又一个障碍。相反，寒冷、干燥的冬季空气可能会给病毒一个小小的优势，让它们从一个打喷嚏的鼻子跳到另一个打喷嚏的鼻子。
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