Synthesis of biological compounds in quasi-interstellar conditions

Abstract

Bombardment of a carbon target in high vacuum with two molecular beams (high energy H 2 /N 2 , 15:85, obtained by charge exchange, and thermal O 2 ) gives ions which are then dissociated in a collision cell. Mass analysis of the dissociation fragments leads to the identification of organic compounds, some of which are normal constituents of living organisms. The results have been confirmed by D and by 13 C labelling to avoid any accidental contamination and confirm structural determinations. Sous vide poussé, nous avons bombardé une cible de carbone par un jet moléculaire d'azote (85 %) et d'hydrogène (15 %), obtenu par échange de charges, en présence d'un jet thermique d'oxygène. Après 2–4 h d'accumulation, nous avons extrait de la cible les ions formés par application d'un champ électrique, et les avons étudiés grâce à un secteur électromagnétique. On sélectionne les ions d'une masse déterminée, correspondant à la masse de la molécule recherchée. Ils sont fragmentés par passage dans une chambre de collision à argon. Les masses des fragments obtenus sont ensuite mesurées par spectrométrie de masse avec un secteur électrostatique. De la masse présélectionnée et de celles de ses fragments peuvent être déduites des hypothèses de structure, ensuite confirmées par remplacement isotopique ( 13 C ou D, ou les deux). Nous démontrons ainsi la formation de glycine et d'alanine, et celles de leucine ou d'isoleucine, d'uracile et d'adénine. Cette étude confirme les conclusions tirées d'expériences préliminaires déjà décrites.