Можно ли сильно понизить давление насыщенного пара воды за счет присадок?

[Ruslan_Sharipov]

Меня давно интересует проблема создания вакуумного человека, то есть человека, способного находиться в вакууме без скафандра. Проблему дыхания я предполагал решить путем прямого впрыска кислорода в кровь в форме мелких пузырьков. Недавно обнаружил подтверждение этой идеи: A way to deliver oxygen directly to the bloodstream intravenously. Авторы исследования используют какую-то жидкость, для обволакивания создаваемых пузырьков липидной оболочкой. Полагаю это излишне. В плазме крови много поверхностно активных веществ. Поэтому можно использовать плазму или просто кровь, не разделяя на компоненты. Если впрыскивать кислород мелкими пузырьками и обеспечить сильное завихрение кровотока на участке впрыска, то пузырьки просто растворятся, прореагировав с гемоглобином. При этом будет выделяться углекислый газ, который надо связать. Это можно сделать повышением PH крови, добавляя щелочь (NaOH и KOH) в неопасной для клеток крови концентрации. Образующиеся карбонаты и бикарбонаты будут выводиться почками.

 

Есть другая проблема вакуума - это закипание венозной крови. В диапазоне температур от 34°С до 40°С давление насыщенных паров воды меняется от 40 мм рт. ст. до 55 мм рт. ст. Это довольно много. Кожный покров и ткани организма не могут за счет своей упругости создать такое избыточное давление. Конечно можно пофантазировать на тему генетической модификации человека, при которой кожа будет стянута к костям множеством жестких коллагеновых нитей, став тем самым чем-то вроде скафандра. Но если исходить из реальности, надо понижать давление насыщенных паров воды над кровью до значений порядка 1-4 мм рт. ст. Известно, что растворы солей кипят при более высокой температуре, чем пресная вода. Это значит растворенные вещества могут влиять на давление насыщенных паров воды. Но соли влияют слабо. Отсюда вопрос. Можно ли изобрести органическое вещество (присадку), которая бы понизила давление давление насыщенных паров воды над кровью до значений порядка 1-4 мм рт. ст. при температурах близких к температуре человеческого тела 34-40°С? Вещество должно быть водорастворимым, нетоксичным и не должно загущать кровь, повышая её вязкость.

 

У меня нет данных о давлении насыщенных паров воды над кровью. Есть вероятность, что растворимые белки крови сами могут сыграть роль искомой присадки. Если у кого-то есть данные о давлении насыщенных паров воды над кровью, пожалуйста, сообщите их здесь в теме.

[dmr]

Любые высоко кипящие,хорошо растворимые вещества в большой концентрации повышают температуру кипения и соответственно понижают давление пара

Например соли

[BritishPetroleum]

13.01.2024 в 07:42, Ruslan_Sharipov сказал:

Меня давно интересует проблема создания вакуумного человека, то есть человека, способного находиться в вакууме без скафандра. Проблему дыхания я предполагал решить путем прямого впрыска кислорода в кровь в форме мелких пузырьков. Недавно обнаружил подтверждение этой идеи: A way to deliver oxygen directly to the bloodstream intravenously. Авторы исследования используют какую-то жидкость, для обволакивания создаваемых пузырьков липидной оболочкой. Полагаю это излишне. В плазме крови много поверхностно активных веществ. Поэтому можно использовать плазму или просто кровь, не разделяя на компоненты. Если впрыскивать кислород мелкими пузырьками и обеспечить сильное завихрение кровотока на участке впрыска, то пузырьки просто растворятся, прореагировав с гемоглобином. При этом будет выделяться углекислый газ, который надо связать. Это можно сделать повышением PH крови, добавляя щелочь (NaOH и KOH) в неопасной для клеток крови концентрации. Образующиеся карбонаты и бикарбонаты будут выводиться почками.

 

Есть другая проблема вакуума - это закипание венозной крови. В диапазоне температур от 34°С до 40°С давление насыщенных паров воды меняется от 40 мм рт. ст. до 55 мм рт. ст. Это довольно много. Кожный покров и ткани организма не могут за счет своей упругости создать такое избыточное давление. Конечно можно пофантазировать на тему генетической модификации человека, при которой кожа будет стянута к костям множеством жестких коллагеновых нитей, став тем самым чем-то вроде скафандра. Но если исходить из реальности, надо понижать давление насыщенных паров воды над кровью до значений порядка 1-4 мм рт. ст. Известно, что растворы солей кипят при более высокой температуре, чем пресная вода. Это значит растворенные вещества могут влиять на давление насыщенных паров воды. Но соли влияют слабо. Отсюда вопрос. Можно ли изобрести органическое вещество (присадку), которая бы понизила давление давление насыщенных паров воды над кровью до значений порядка 1-4 мм рт. ст. при температурах близких к температуре человеческого тела 34-40°С? Вещество должно быть водорастворимым, нетоксичным и не должно загущать кровь, повышая её вязкость.

 

У меня нет данных о давлении насыщенных паров воды над кровью. Есть вероятность, что растворимые белки крови сами могут сыграть роль искомой присадки. Если у кого-то есть данные о давлении насыщенных паров воды над кровью, пожалуйста, сообщите их здесь в теме.

Глицерин

[Ruslan_Sharipov]

Ну соль в большой концентрации в кровь наверное не зальёшь. Или всё-таки есть такая соль, которую можно без последствий в высокой концентрации залить в кровь?

Если всё таки смотреть в сторону органических веществ, нет ли чего-нибудь такого, что при сольватации удерживало бы вокруг себя много молекул воды. Мне представляется что-то типа бинарной соли двух фуллеренов, в  углеродный скелет одного из которых с внешней стороны внедрены аминогруппы, а у другого внедрены карбоксильные группы или сульфогруппы. Возможно ли такое, можно ли к фуллерену с внешней стороны ковалентно присоединять функциональные группы? Сколько функциональных групп может нести на себе фуллерен C₆₀?

 

На картинках фуллерена каждый атом углерода изображают трехкоординированным, это при том, что углерод четырехвалентен. Значит каждая связь в фуллерене имеет кратность 4/3. Если взять пятивалентный азот в азотной кислоте HO-NO₂ и убрать два атома кислорода, то образуется радикал HO-N^4•, который сможет заместить собой атом углерода в фуллерене. Можно будет делать фуллерены с формулой C_60-n(NOH)_n. Получать его вероятно можно при помощи реакции

 

C₆₀ + n HNO₃ → C_60-n(NOH)_n + n CO₂.

 

Будет ли такой фуллерен водорастворимым? Сохранит ли такой фуллерен свойства сильной кислоты?

[Ruslan_Sharipov]

В 13.01.2024 в 13:13, BritishPetroleum сказал:

Глицерин

Глицерин раскритиковали в другом форуме как слишком вязкий.

[Arkadiy]

Нереально, человек просто помрет от такой инфузии, кровь слишком сложный объект, чтобы надо ней так издеваться. Кровь  это не просто жидкость, это сложный коллоидный раствор, включающий в себя различные живые клетки,  стабильный в весьма узких условиях

Почитайте про эбулиоскопическую постоянную разных веществ, возможно вам это что-то прояснит

Изменено 13 Января, 2024 в 09:37 пользователем Arkadiy

[chemister2010]

У человека в крови уже повышенное давление 130/90 мм рт.ст.

https://dzen.ru/a/XJfEB35xuACyH7Fv

[dmr]

13.01.2024 в 13:50, Ruslan_Sharipov сказал:

сторону органических веществ, нет ли чего-нибудь такого

Шалить так шалить. Надо просто полностью заменить водную (что за ужас) кровь, на перфторановую

Перфтораны кипят выше и давление паров ниже

[dmr]

13.01.2024 в 13:50, Ruslan_Sharipov сказал:

(NOH)_n

Какая то новая функциональная группа?

 

В любом случае, я рад, что вы живы здоровы, а то совсем пропали с форума 

13.01.2024 в 14:52, chemister2010 сказал:

У человека в крови уже повышенное давление 130/90 мм рт.ст.

https://dzen.ru/a/XJfEB35xuACyH7Fv

Американцы нас обманули значит?

[Ruslan_Sharipov]

В 13.01.2024 в 14:36, Arkadiy сказал:

Почитайте про эбулиоскопическую постоянную разных веществ, возможно вам это что-то прояснит

Прочитал вот здесь: Эбулиоскопия. Там написано "Согласно Рауля законам, для бесконечно разбавленного раствора нелетучего вещества и при отсутствии электролитической диссоциации ...". Это предельный случай растворов малой концентрации. Ваше замечание означает, что предельно малой концентрацией присадки не обойтись.

 

В 13.01.2024 в 14:36, Arkadiy сказал:

Кровь слишком сложный объект, чтобы надо ней так издеваться.

Критиковать из общих соображений легко. Вы попробуйте предложить что-то конкретное, обходящее запрет. Многое из того, что вчера считалось невозможным, осуществилось. Например, мне говорили, что прямой впрыск кислорода в кровь невозможен, что кислород токсичен, что он убьёт эритроциты. Но теперь есть исследование, которое говорит об обратном A way to deliver oxygen directly to the bloodstream intravenously.

 

Я знаю Arkadiy, Вы занимались созданием кровезаменителей на основе перфторанов. Ваше мнение очень ценно. Что Вы скажете на счет фторированных фуллеренов. Например такого: C_60-n(NF)_n. Его можно рассматривать как фторангидрид кислотного фуллерена C_60-n(NOH)_n или как производное нитрилфторида (NO₂)F. Вероятно его даже можно получать напрямую из нитрилфторида:

 

C₆₀ + n (NO₂)F → C_60-n(NF)_n + n CO₂.

 

Может ли такой фуллерен служить кровезаменителем?