Onderzoekers van de Universiteit van Kentucky ontdekten dat wanneer waterige oplossingen met pyrodruivenzuur, een 2-oxocarbonzuur, werden blootgesteld aan licht, de gegenereerde triplet-aangeslagen toestand zou opgeloste moleculaire zuurstof efficiënt kunnen omzetten in zeer singlet-zuurstof. Deze bevinding zal naar verwachting bijdragen aan gebieden zoals milieu, leven, en medische wetenschappen in de toekomst.

Een onderzoeksgroep bestaande uit universitair hoofddocent Marcelo Guzman en afgestudeerde student Alexis Eugene (afgerond Ph.D.-programma in 2019), van de afdeling Scheikunde van de Universiteit van Kentucky, ontdekte dat wanneer oplossingen van pyrodruivenzuur in water werden blootgesteld aan licht in het zonnespectrum, de fotogegenereerde triplet-aangeslagen sate zou kunnen reageren met opgeloste zuurstof uit opgeloste lucht en zeer reactieve singlet-zuurstof genereren. Ze ontdekten ook dat de concentratie van geproduceerde singlet-zuurstof equivalent zou kunnen zijn en zelfs de niveaus zou kunnen overschrijden die worden gegenereerd in mist en wolkenwater door niet-geïdentificeerde chromoforen. Singlet-zuurstof is een zeer reactieve zuurstofsoort die wordt gebruikt bij fotodynamische therapie (bijv. behandeling van microbiële cellen en kanker met licht) en preparatieve organische chemie, tussen meerdere toepassingen.

Deze bevinding zal naar verwachting bijdragen aan gebieden zoals milieuwetenschap en engineering voor de verwerking van verontreinigende stoffen in de atmosfeer, biowetenschappen door chemische reacties van synthetisch belang te induceren, en voor toekomstige toepassing van medische zorg bij de opsporing, beeldvorming en diagnose, en behandeling van kankerverwekkende cellen.

De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in de online versie van Milieuwetenschap en -technologie , een tijdschrift van de American Chemical Society op 24 september.