Возможно ли дыхание жидкостью?

Перфторуглероды в качестве основы для жидкостного дыхания впервые были использованы в середине прошлого века. Они обладают уникальными свойствами и открывают широкие перспективы в области медицины, новых методик глубоководных погружений.

Особенности перфторгулеродов

Это класс синтетических веществ, не встречающихся в природе. Они отличаются низкими межмолекулярными силами, за счет чего занимают промежуточное положение между жидкостями и газами. Благодаря такой особенности степень растворения кислорода в них очень велика (в 20 раз выше чем в обычной воде). Это и позволяет использовать их в качестве жидкостей для дыхания.

Низкая плотность обеспечивает отсутствие повреждений чувствительного эпителия легких. В экспериментах на животных, которые неоднократно проводились разными группами исследователей после дыхания жидкостью на основе перфторуглеродов практически все выживали. Не наблюдалось и негативных последствий для здоровья в отдаленном периоде.

Принципы жидкостного дыхания

При погружениях на большую глубину существует две основные проблемы:

Воздействие высокого давления, которое не компенсируется обычным воздухом.
Опасность кессонной болезни из-за растворенного в крови азота.

Использование в качестве дыхательной жидкости смеси перфторуглеродов позволяет успешно решить обе эти проблемы. Благодаря их низкой плотности не возникает повышенная нагрузка на дыхательную мускулатуру, риск повреждения легких практически отсутствует. В такой жидкости растворяется только кислород, поэтому отсутствует риск развития кессонной болезни, что позволяет сократить время необходимое на погружение и всплытие – нет необходимости в длительных периодах декомпрессии.

Исследования перфторуглеродо продолжаются для их совершенствования. Исследование свойств таких веществ невозможно без потенциостатов - https://ilpa-tech.ru/produktsiya/potentsioastaty-galvanostaty-impedansnaya-spektroskopiya

Перспективы технологии

Помимо улучшения условий работы подводников эти вещества можно с успехом применять в медицине. В настоящее время рассматриваются такие направления:

Создание новых поколений кровезаменителей. Они позволят решить проблему дефицита донорской крови.
Проведение бронхиального лаважа. Это промывка легких проводимая под наркозом, которая позволяет спасти жизнь больных муковисцидозом и другими тяжелыми патологиями.
Новые методы хирургии. Использование жидкостного дыхания позволит расширить арсенал хирургов и проводить более сложные оперативные вмешательства.

Также существуют разработки реанимационных систем, которые подразумевают дыхание охлажденной жидкостью. Умеренная гипотермия может дать запас времени для восстановления жизненных функций организма. При охлаждении клетки мозга способны выдержать достаточно длительные периоды гипоксии (до 30 минут).

Источник - https://ilpa-tech.ru/