水で活性化されたホルムアルデヒド（CH2O）およびシアン化水素（HCN）からのcometsにおけるヒドロキシアセトニトリル（HOCH2CN）およびポリオキシメチレン（POM）誘導体の形成

化学反応性を研究することは、分子雲、原生動物、場合によっては最終目的地としての天体物理学的環境における有機物の起源の理解を改善するための重要な方法です。ICEアナログの反応性に関する実験室シミュレーションは、この複雑な反応性に関する重要な洞察を提供できます。ここでは、触媒剤としての水の役割は、複雑な有機分子の形成におけるシミュレートされた星間および彗星の穀物の条件：ヒドロキシアセトニトリル（HOCH2CN）およびホルムアルデヒドポリマー（ポリオキシメチレンPOM）の条件下で調査されます。赤外線分光法と質量分析法を使用して、HCNはH2Oの存在下でのみCh2Oと反応することを示しますが、H2Oの非存在下では、HCNはこの反応を促進するために十分に反応しません。さらに、水マトリックスでのCh2OとHCNの希釈に応じて、HC（15 15）を使用した質量分析法によって確認されているように、1-シアノポリオキシメチレンポリマーも形成できます（H-（O-CH2）N-CN、POM-CN））n同位体。さらに、量子化学計算により、これらの反応に対する機械的提案を提案することができました。最初のステップは、H3O（+）とCN（ - ）を形成する水によるHCNの活性化であり、その後（ - ）の形成を促進する隣接CH2Oに凝縮します。och2cn。（ - ）OCH2CNが形成されると、H3O（+）と反応してプロトンを回収するか、POM-CN構造につながるCH2O分子に凝縮できます。今後のロゼッタミッションに対するこの作業の意味も取り上げられています。

Studying chemical reactivity is an important way to improve our understanding of the origin of organic matter in astrophysical environments such as molecular clouds, protoplanetary disks, and possibly, as a final destination, in our solar system bodies such as in comets. Laboratory simulations on the reactivity of ice analogs can provide important insights into this complex reactivity. Here, the role of water as a catalytic agent is investigated under the conditions of simulated interstellar and cometary grains in the formation of complex organic molecules: the hydroxyacetonitrile (HOCH2CN) and formaldehyde polymers (polyoxymethylene POM). Using infrared spectroscopy and mass spectrometry, we show that HCN reacts with CH2O only in the presence of H2O, whereas in the absence of H2O, HCN is not sufficiently reactive to promote this reaction. Furthermore, depending on the dilution of CH2O and HCN in the water matrix, 1-cyanopolyoxymethylene polymers can also be formed (H-(O-CH2)n-CN, POM-CN), as confirmed by mass spectrometry using the HC(15)N isotopologue. Moreover, quantum chemical calculations allowed us to suggest mechanistic proposals for these reactions, the first step being the activation of HCN by water forming H3O(+) and CN(-), which subsequently condense on a neighbouring CH2O promoting the formation of (-)OCH2CN. Once (-)OCH2CN is formed, it can either recover a proton by reacting with H3O(+) or condense on CH2O molecules leading to POM-CN structures. Implications of this work for the forthcoming Rosetta mission are also addressed.