科學家穩定一碰水就瓦解的碳烯分子，證實維生素 B1 半世紀假說
碳烯是超級活潑的「碳原子小惡魔」，只要碰到水就瘋狂反應、瞬間瓦解，但最近科學家做到不可能的事：不只在水中穩定碳烯，還封在試管觀察好幾個月，證實 67 年前一項維生素 B1 於人體作用的經典假設，還可能讓藥物生產變得更環保。
一般情況下，碳原子最穩定的狀態是擁有 8 個價電子，而只有 6 個價電子的碳烯（Carbene）分子就像「沒吃飽」，會立刻飢渴地找附近任何東西反應，在水中通常瞬間分解，連個影都抓不到。
1958 年，哥倫比亞大學化學家 Ronald Breslow 提出一個大膽猜想：維生素 B1（硫胺素，Thiamine）在人體細胞內可能會短暫變成類似「碳烯」的結構，幫助驅動重要生化反應。
只是碳烯極度不穩定，沒有人能在這種條件下直接觀察它，直到最近——加州大學河濱分校化學家 Vincent Lavallo 團隊為碳烯設計一套「分子盔甲」保護性結構，包覆碳烯的高反應中心阻擋水和其他附近分子影響，結果不只成功穩定水中碳烯，還進一步分離密封在試管，原本「碰水即死」的分子在水中完好無損保存數個月。
事實證明，Ronald Breslow 理論是對的。
這項研究並非化學家自嗨，而是對未來現實產生實質影響，包括推動「綠色化學」、更乾淨的製藥。碳烯在工業領域常作為金屬催化劑的「配體」，協助製造藥物、燃料、各種材料，這些催化反應過去多依賴有毒的有機溶劑，如今碳烯能在水中穩定，水就變成最完美的溶劑——豐富、無毒、環保。
此外，科學家過去很難在實驗室模仿細胞內生化反應，但借用這套鎧甲策略，科學家未來可能捕捉並研究以前無法隔離中間體的高反應性分子，解開更多生命運作秘密。
（首圖來源：AI 生成）