什么是真正的生命起源？这个问题的答案将满足人类对这个核心存在问题的好奇心。起源于深海喷发口？起源于闪电引发的火山云中？始于粘土？起源于地球还是搭上了彗星的便车？科学家们对生命起源提出了不同的理论，但答案仍然未知。而且它依然是最神秘、也是最具挑战性的科学问题之一。

 

海德堡生命起源计划（HIFOL)同样试图了解这个对人类而言最根本的问题：地球上的生命是如何出现的，以及宇宙中是否存在其他生命？对此，天体物理学家、地球科学家、化学家和生物科学家携手工作，分别解决这个问题的不同方面。Th. Henning等人近期发表在《自然-天文学》杂志上的研究成果，通过实验证明碳原子在宇宙尘埃（冰幔）表面凝结，会导致形成恒星的分子云中最为丰富的三种分子（CO、C和NH3）形成氨基乙烯酮分子。氨基乙烯酮通过进一步的聚合，产生多肽。研究人员提出了一种，即使在低温条件下也能略过氨基酸形成阶段，更有效的、形成生物聚合物的新途径。为了通过实验测试该反应途径，他们将CO、C和NH3一起沉积在冷却至10K的基底上，然后放在超高真空（UHV）腔室内，以模拟密集的分子云中的条件。温度从10K上升到300K期间，他们通过红外光谱进行了原位表征。通过结合量子化学计算和质谱分析，这种非含能途径得到了认可。

 

布鲁克VERTEX 80v真空型光谱仪跟UHV腔室适配，实现了原位红外光谱测试。得益于其铸铝外壳，该真空型光谱仪可以通过真空兼容（例如，标准的CF）法兰，在机器上轻松可靠地适配腔室端口。具有10-10 mbar极低背景压力的UHV 腔室和VERTEX 80v（5mbar）的真空光学台由一个UHV窗口隔开。由于压差没有UHV到 1 个大气压那么大，因此可以考虑使用低硬度的窗口材料（例如，KBr），该材料最大优化了傅立叶变换红外光谱光通量和灵敏度。此外，端口的窗口并没有直接暴露于实验室的空气（水分）中，而是在真空下持续受到保护。从光谱仪到UHV腔室中的样品，再到外部真空检测器腔室的整个光路，都在（较高或超高的）真空下得到完全的保护，以确保其最佳性能。事实上，对于这类要求苛刻的研究项目而言，这是一个重要先决条件。测量低至10-5 au（吸光度单位）的弱谱带的惊人灵敏度、检测短寿命中间物质的时间分辨率以及无干扰的大气吸收，是真空型傅立叶变换红外光谱仪为确保成功分析做出的显著贡献。

 

布鲁克在提供专业的UHV傅立叶变换红外光谱技术解决方案方面，拥有丰富的经验。我们已成功地适配了由各种超高真空系统供应商生产的不同特高压系统，并在全球众多研究机构中使用。布鲁克提供的解决方案非常灵活，可适用于几乎所有尺寸和设计的UHV室，以满足与众不同的实验要求和实验室布局。我们将继续提升我们的认知，并协助科学家取得越来越多的发现和进步。