铁-二氧化硅自组装薄膜，即所谓的“化学花园”，起着燃料电池的作用，可以催化地球早期有机物中氨基/羧酸和RNA碱基的形成。尽管它们与生物起源前的化学有关，但人们对它们在纳米尺度上的结构和矿物学知之甚少。

有鉴于此，西班牙最高科研理事会的Juan Manuel Garcia-Ruiz等人，研究了由合成的和天然的，碱性，蛇纹石化衍生的流体制成的FIB研磨的铁-二氧化硅膜切片，这些流体被认为广泛存在于地球早期。

本文要点

1）使用了一系列透射电子显微镜技术来研究铁-二氧化硅膜的内部结构和矿物化学。研究表明，该膜由钙钛矿、针铁矿、磁铁矿和非晶二氧化硅组成，其性质和结构与膜的催化电位有直接关系。

2）它们是由大表面积和具有颗粒间/颗粒内孔隙度的非晶态二氧化硅和铁纳米颗粒组成的。它们的结构类似于非均质催化剂，但它们也可以表现出双层结构。额外的表面积测量表明，从自然水域生长的膜具有更高的催化潜力。

3）考虑到在早期热液系统中也可能产生非生物有机物的地球化学上合理的降水，铁-二氧化硅膜可能帮助了第一种与生物有关的有机物的产生和组织。

总之，该研究结果为铁-二氧化硅膜可能在地球上早期有机分子的吸附、缩合和组织中起关键作用的假设奠定了基础。

参考文献：

Electra Kotopoulou et al. Nanoscale anatomy of iron‐silica self‐organized membranes: implications for prebiotic chemistry. Angew., 2020

DOI: 10.1002/anie.202012059

https://doi.org/10.1002/anie.202012059