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一种被“二次发现”的物质 揭开了一段尘封的历史

时间:2020-09-28 19:45:58

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一种被“二次发现”的物质 揭开了一段尘封的历史

20世纪,DDT(双对氯苯基三氯乙烷,又称滴滴涕)曾被全世界用作为一种主要的杀虫剂。在一项新的研究中,纽约大学的化学家基于对DDT的晶体生长研究,创造出了一种“新”的速效杀虫剂——DFDT。除了研究DFDT的化学原理之外,他们还发现了一段二战时期与杀虫剂有关的复杂而又令人不安的历史。

○一种与DDT类似的单氟化合物在光学显微镜下的样子。固态的氟化DDT的杀虫速度快于DDT。| 图片来源:Xiaolong Zhu & Jingxiang Yang / 纽约大学化学系

1.

纽约大学的化学教授Bart Kahr和Michael Ward研究的是晶体的生长。在两年前,他们在研究臭名昭著的DDT时,发现了它的一种新的晶体形式。DDT对环境和野生动物的危害众所周知,而Kahr和Ward所发现的新形式不仅表现出对昆虫具有更加速效的杀虫效应,还有潜力将对环境的影响降到最小。

在对杀虫剂的晶体结构的后续探索中,研究小组开始研究DDT的氟化形式,他们用氟取代了其中的氯原子,将DDT制备成了两种固态化合物,一种是单氟化合物,另一种是双氟化合物,然后将这两种化合物在果蝇和携带了疟疾、黄热病、登革热和寨卡病毒的蚊子身上进行了测试。他们发现,氟化过的DDT的杀虫速度远快于DDT。其中,DFDT指的是含有两个氟的DDT类似物,它杀死蚊子的速度是DDT的两到四倍。

这种高速可以有效地抑制虫害发展出抗药性。当蚊子通过脚接触到这种晶体杀虫剂时,被吸收的化合物就能迅速杀死它们,可能使它们在能够繁殖之前就已经死亡。

除此之外,研究人员还进一步地详细分析了固态含氟DDT的相对活性,发现那些热稳定性较差,或者说更容易释放出分子的形式在快速杀死昆虫方面能表现出更高的有效性。

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在为了这一发现欢欣鼓舞之余,研究人员不禁想知道:这是一次史无前例的新创造吗?还是说之前就已经有过先例?在探寻的过程中,他们发现了一段与DFDT有关的惊人故事。

通过查阅历史文献,他们得知在二战期间,德国科学家就曾制造出过DFDT,并且被德军在苏联和北非用作控制昆虫的杀虫剂,而当时的美国军队在欧洲和南太平洋使用的是DDT。

不过在战后的混乱与萧条中,DFDT制造戛然而止。一些调查过纳粹德国科学家的军官对于德国科学家所谓的“DFDT具有比DDT更快杀死昆虫,并对哺乳动物的毒性更小”进行了驳斥,他们在军事报告中称这些科学家所作的研究是“贫乏”且“不充分的”。

○○二战后采访了德国科学家的军官驳斥了他们关于DFDT(也被称为“Gix”或“Fluorgesarol”)能比DDT更快地杀死虫害,并且对哺乳动物具有更小毒性的说法,称他们的研究是“贫乏”和“不充分的”。| 图片来源:《联合情报目标小组委员会关于杀虫剂、驱虫剂、灭鼠剂和杀菌剂的报告》,1945(已解密)

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