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Respirer un autre fluide que l'oxygène?

  1. fafapas

    Date d'inscription
    août 2005
    Localisation
    dans le monde de la chimie
    Messages
    304

    Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    Allez pour rester dans les articles que j'ai écris (mais trop long pour mettre en entier)...voilà un autre sujet qui a peut-être une actualité plus avancée qu'à l'époque et en tout cas matière à débat:

    extrait:

    En 1962 des chercheurs ont démontré que les mammifères pouvaient respirer dans des liquides hyperoxygénés. Plus précisément le Dr Kylstra montra en 1960 que des souris pouvaient respirer dans de l’eau salée suroxygénée car surpressurisée.
    Puis, en 1966 le docteur Leland Clark résout les problèmes liés au sel et à la surpressurisation des essais précédents grâce aux perfluorocarbones. En 1968 des premiers tests sont effectués sur des rats. Aujourd'hui le laboratoire Hoechst Marion Roussel détient les brevets de ce produit appelé plus généralement le Liquivent, et ce produit fut passé en mars 1996 en phase clinique 3 (dernière phase de test en milieu hospitalier sur des humains avant la mise sur le marché).

    Le perfluorooctylbromure (PFOB) a pour formule brute C8F17Br. Il appartient à la famille des perfluoroalcanes.



    Caractéristiques :
    PFOB CF3(CF2)7Br solubilité de O2 en ml/100ml : 52,7

    Une taille relativement petite (longueur de 0,2 microns).
    Un caractère fortement polaire : eF > eC.
    Une grande solubilité dans les lipides (lipophilie), ce qui permet leur passage dans l'organisme humain par ce biais.


    Les multiples expériences menées chez les mammifères ont mis en évidence une toxicité très faible du produit, de plus l'évacuation du produit des voies respiratoires est parfaite.

    Le PFOB peut servir à amener le dioxygène dissout dans les poumons et à en évacuer le dioxyde de carbone.
    Le principe de la respiration dans un liquide est assez simple. Après avoir réalisé l'équilibre des pressions à 1 atmosphère à l'intérieur des poumons, un PFC peut transporter entre 45 et 55 mL de dioxygène par 100 mL de solvant. Durant la respiration, il y a contact direct entre le solvant et les colloïdes de la surface des parois alvéolaires. Les interfaces air - fluide et la tension de surface résultante sont donc éliminées. Les facteurs responsables d'une mauvaise distribution de la ventilation dans les poumons déficients sont éradiqués. Les avantages de ce procédé sautent aux yeux.

    Au sein des poumons les échanges de gaz se font directement entre le sang (liquide) et l’air (gaz), il résulte de cette interface gaz - liquide une tension de surface. L’avantage de l’utilisation du PFOB pour des poumons gravement blessés ou des poumons d’enfants prématurés, est que cette tension de surface est utilisée pour aider la respiration à se faire normalement.

    En effet, comme il est dense et qu’il a une inertie plus grande que les gaz, un liquide comme le PFOB semble être plus difficile à inspirer puis à expirer. Mais dans ce cas, l’inertie du liquide implique de concentrer l’effort musculaire d’inspiration juste au début de l’inspiration pour créer un déséquilibre de pression entre l’extérieur des poumons et l’intérieur, le reste de la phase se déroulant grâce à l’inertie du liquide

    Aujourd’hui, on peut donner un produit de substitution mais il faut toujours utiliser une ventilation mécanique, qui peut endommager les poumons à cause des surpressions. Les essais avec le Liquivent paraissent à ce sujet beaucoup plus prometteurs.



    O2 dissout à Patm (ml/100ml)
    PFOB 8
    Eau 2
    Sang 20
    Plasma 2


    Le PFOB a également la particularité de piéger les molécules de monoxyde d’azote, comme cela a été constaté chez la souris. Ainsi dans les alvéoles, on note une diminution de 44% de la quantité de ce gaz dans les macrophages LPS, entraînant une atténuation de l’inflammation éventuelle.

    Le PFOB est aussi testé actuellement comme liquide de remplacement provisoire pour le sang. Ces derniers présentent un intérêt clinique de première importance car ils permettraient de remédier à tous les problèmes de stocks insuffisants, de compatibilité de groupe, de maladie etc. Les tests tentés au début de la décennie par Leland Clark sur des babouins se sont montrés positifs à ce sujet : un mois et demi après, les primates avaient toujours la même activité.
    Autre caractéristiques importantes pour un sang artificiel :
    Une hydrophobie assez importante.
    Une importante lipophilie.
    Un temps de décomposition dans le corps des mammifères relativement long (environ dix jours).
    La première qualité de la molécule permet une meilleure élimination du PFOB après l’utilisation. La forte lipophilie du composé associé à sa capacité très importante de stimulation des macrophages, lui permet de se fixer sur les principaux constituants du sang restant. Il augmente ainsi considérablement le pouvoir oxygénatoire des globules rouges et dans le même temps il utilise les macrophages comme véhicule de l’oxygène. La durée d’utilisation de ce produit n’excède en général pas les 48 heures. Ainsi la troisième caractéristique du produit permet de ne laisser dans le corps qu’une infime partie du PFOB sous forme dissociée.
    Cependant, le produit a une très grande viscosité. Ceci est le principal problème posé par le PFOB. En effet cette caractéristique est à l’origine d’une très grande fatigue du muscle cardiaque lors de l’utilisation sur des périodes relativement importantes. De plus le produit n’est pas sans effet sur les différentes parties du corps : sa grande lipophilie provoque des lésions.

    A l’heure actuelle (d'il y a déjà qq années), le PFOB est disponible dans le commerce comme agent de contraste pour les radios sous le nom de perflubron (Imagent GI) et produit par le groupe Alliance.


     


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  2. spillou

    Date d'inscription
    août 2005
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    Edinburgh
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    29
    Messages
    167

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    Super article, mais paru où ?
    N'oubliez pas que ce n'est pas le temps qui passe, mais vous qui le traversez...
     

  3. Azen

    Date d'inscription
    juillet 2005
    Localisation
    In the Air...
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    30
    Messages
    180

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    Ca me rappelle un film de fiction...Ca peut etre prometteur...
    La Vie a le pouvoir d'organiser la matiere...L'Homme d'organiser sa vie...
     

  4. Brikkhe

    Date d'inscription
    février 2005
    Messages
    1 955

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    spillou: 1ere phrase de ce fil => "Allez pour rester dans les articles que j'ai écris..."

    @pluche!
     

  5. spillou

    Date d'inscription
    août 2005
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    Edinburgh
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    29
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    167

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    J'ai du rater un épisode lol...
    Oui, c'est un article qu'il a écrit...OK...mais cet article est paru quelque part (je suppose dans une revue scientifique)...Je ne demande pas qu'on me réponde un "nature"...Mais c'est juste pour pouvoir lire l'article en entier (avec les experiences...)
    Maintenant je suis un peu faigué donc si j'ai loupé un truc, n'ayez pas peur de m'éclairer lol
    N'oubliez pas que ce n'est pas le temps qui passe, mais vous qui le traversez...
     


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  6. fafapas

    Date d'inscription
    août 2005
    Localisation
    dans le monde de la chimie
    Messages
    304

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    désolé à tous...vous avez courru et c'est gentil...c'est un article écrit en interne, pas publié, il ne fait d'ailleur que rassembler des données et extraits de littérature scientifique.
    C'était destiné à "interresser" les chimistes et non chimistes de mon labo à la recherche en général, à l'interconnection des services , chimie, bio, analytique, etc...Le directeurde centre avait donné des consignes en ce sens je m'était pris au jeu.

    Pour la ref au film en effet c'est Abyss je crois.

    Un copié collé du début (les images saute et c'est trop gros pour ce forum, pourtant j'ai fait des coupes ) si ça vous barbe pas encore je mettrais la suite,
    Cordialement.

    -Le Fluor-
    19eme élément en abondance dans la croûte terrestre.

    Partie 1 : Ou comment les chimistes du passé étaient de véritables héros.

    Le fluor (du latin fluere signifiant flux ou fondant) est décrit par Georigius Agricola en 1529 sous sa forme de fluorite comme une substance utilisée pour promouvoir la fusion des métaux ou des minéraux. Cette pierre est alors connue pour émettre de la fluorescence lorsqu’elle est chauffée. En 1670 Schwanhard (qui travaillait le verre de Nuremberg) remarqua que le verre était attaqué lorsqu'il était exposé à de la fluorite traitée à l'acide. Karl Scheele (apothicaire Suédois) ainsi que d'autres chercheurs plus tardifs tel que Humphry Davy (qui proposa le nom de fluor en 1812 alors que A.-M. Ampère lui suggérait le nom de Phtor, qui signifie destructeur en Grecque, si vous doutez questionnez donc Constantin ! ), Gay-Lussac, Antoine Lavoisier, et Louis Thenard firent tous des expériences avec de l'acide fluorhydrique (certaines se terminèrent en tragédie en raison de la dangerosité de ce produit, plusieurs chimistes perdirent la vie, d’autre subirent des souffrances terribles la plupart virent leur espérance de vie fortement réduite). (Fluorite)

    Cet élément ne fut pas isolé pendant de nombreuses années, car à peine séparé, il attaque immédiatement les restes de son composé. Ce n'est qu'en 1886 que le fluor fut isolé par Henri Moissan, après 74 ans d'efforts continus. (Voici son prix Nobel)





    La première production commerciale eut lieu lors de la fabrication de la bombe atomique, dans le cadre du projet Manhattan lors de la seconde Guerre mondiale, où l'hexafluorure d'uranium était utilisé pour séparer les différents isotopes de l'uranium. Ce procédé est d'ailleurs toujours utilisé dans les applications d'énergie nucléaire.
    Voici des copies extraites du bulletin de l’académie des sciences, quelques expériences à ne pas tenter même si on tient à avoir sa bobine sur un timbre!!!









    On trouve le fluor à l'état naturel principalement dans trois minéraux : la fluorite ou spath fluor (CaF2), la cryolithe (AlF3,3NaF) et la fluoroapatite.
    L'isolement du corps pur est difficile à cause de la très grande activité chimique du fluor et de la stabilité des composés qui en résultent. On n'y est parvenu que par électrolyse. H. Moissan fit une électrolyse d’une solution froide (-24°C) de KHF2 en utilisant un mélange 1 pour 13 de KF dans du HF anhydre, liquide, en utilisant,ils avaient, à l’époque, bien du matos pour se cramer la tête !, des électrodes Pt/Ir scellées dans un tube en U en platine (mais la pression de F2 est forte et on utilise désormais des bain chaud et des ratio de 1 pour 2 ou 1). Pour HF c’est de l’acide sur le minerai de fluorite et dès l’ajout de fluorite le gaz s’échappe faisant brûler des cristaux de silice du minerai. Dans tout les cas l’absence scrupuleuse de graisse et de tout contaminant sous peine de voire s’enflammer le gaz entraînant une réaction en chaîne spectaculaire et tout le système pyrolyse voire une explosion due au contact H2/F2 qui ne pardonne pas.

    La fluorite ou fluorine est un minéral connu depuis l'antiquité. Il possède une structure cristalline cubique, bien que les structures octaédrique et dodécaédrique ne soient pas rares. La couleur de ce minéral est extrêmement variable. Si il est pur il est incolore et transparent, mais il peut également être jaune, rouge, vert, bleu. Comme tous les minéraux contenant du calcium il colore la flamme en un orange rouge caractéristique.
    On peut trouver la fluorite sous forme de filon, particulièrement avec des minéraux métalliques comme les sulfures de plomb, de zinc et d’argent où elle forme une partie de la gangue. Elle peut être associée alors avec de la barytine, du quartz et de la calcite. On la trouve aussi comme dépôt dans les granites ou des roches métamorphiques comme le gneiss. On en trouve de grands gisements surtout en Chine, au Mexique, en Afrique du Sud, mais elle est répartie sur toute la planète.
    Au Moyen Âge, les premiers mineurs de Bohême l'appelait "fleur des filons" puis vint le mot spath et plus tardivement le mot fluor. L'IMA préconise aux scientifiques d'utiliser le terme fluorite mais la tradition autorise le mot fluorine d'autant que ce mot initial de fluorite (transformé en fluorine par Beudant) est d'origine italienne. Évoqué dans maints ouvrages, ce minéral apparaît pour la première fois en 1723 dans le Dictionnaire du Commerce de Savary des Bruslons et passe dans la terminologie scientifique en 1833 grâce à Omalius d'Halloy et son Introduction à la Géologie.
    En 1801, R.J Haüy notait l'existence d'un rhombocaèdre à 12 faces en provenance de Chalucey (Saône et Loire) et en 1851, H. Hureau de Senarmont réalisait la première synthèse.
    Ses couleurs la firent utiliser comme sceaux par les Sumériens et les grecs en importaient d'Iran (empire Parthe) pour exécuter des vases très appréciés les murrhins dont des restes ont été retrouvés à Pompéi. En France son utilisation fut très diverse au XIXéme siècle allant des balustres des balcons du premier étage de l'opéra de Paris à des trophées comme le prix du Jockey Club.
    La Fluorine présente habituellement une composition presque pure de CaF2 comprenant 51,3% de calcium et 48,7% de fluor. Les terres rares Yttrium et Cérium viennent souvent se substituer au calcium et certaines autres terres rares (samarium, praséodyme, gadolinium...) ont été détectées par spectrographie. Par contre les autres éléments détectés souvent > 50 ppm sont étrangers au système cristallin et constituent des impuretés ou inclusions (aluminium, fer, argent, magnésium...) ;
    Soumise aux ultraviolets les couleurs sont induites par les cations trivalents de l'europium (bleue), samarium (rouge)...etc.



    Pour ceux qui aiment les pierres et pour travailler votre Anglais je laisse telles quelles les pages suivantes :

    Fluorite - Niaca, Chihuahua, Mexico: Very attractive and unusual combination with gemmy clear purple green zoned fluorite with slender quartz crystals and a pale lavender mica (lepidolite or muscovite). The fluorite cubes also have sharp dodecahedral faces on the crystals. Water clear cubes with bevelled edges and corners. Minor cleave to one cube is so clean it doesn't distract from the piece.



    3 Quartz on Fluorite - El Hammam Mine, Atlas Mts, Azron, Morocco; 2.5 x 3 inches (6.5 x 8 cm)
    Bright sparkling drusy quartz cover the green stepped cubic fluorite crystals for a pretty effect in normal lighting. Then you turn it over and turn on the black light. The back is made up of fluorescent fluorite that glows purple-blue nicely in the black light.



    Fluorite - Pea Ridge Mine, Sullivan, MO;
    From the deepest underground Iron Mine in the US and maybe the world come a specimen with the typical dusting of red and/or black hematite.



    Quartz on Fluorite - Nancy Hanks Claims, Mesa;
    Deep green fluorite in octahedral crystals make up the 3.5 x 2.5 cm piece. Drusy quartz crystals cover part of the surface and the fluorite is somewhat frosted in appearance. It does fluoresce nicely in the UV and the back shows casts of some large blocky crystals the fluorite grew on (earlier fluorite?). This one looks much better than the photo and would make a nice addition.
     

  7. fafapas

    Date d'inscription
    août 2005
    Localisation
    dans le monde de la chimie
    Messages
    304

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    Houps, désolé en "faisant les coupes j'ai mmixé le fran9ais et l'anglais...bonne révision de la langue anglaise.
    PS: j'ai été grandement corrigé par un natif anglosaxon heureusement...ne croyez pas que je maitrise l'anglais comme ça!
     

  8. Bourkanieche

    Date d'inscription
    mars 2004
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    Lyon
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    27
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    382

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    Je n'ai pas beaucoup de connaissance enbiologie , masi si le PFOB augmente le pouvoir oxygénatoire des globules rouges , alors on pourrait peut être augmené considérablment les performancse physique d'un être humain en s'en servant non ?
     

  9. fafapas

    Date d'inscription
    août 2005
    Localisation
    dans le monde de la chimie
    Messages
    304

    Re : Respirer un autre fluide que l'oxygène?

    il faut être dans le liquide...une piscine pleine de PFOB???

    Qq mois de survie pour les singe si je me rappelle bien ce que j'ai écris...tu veut être un champion pour une seule saison?

    Dans le futur on verra, pour l'instant c'est de la recherche...ça aboutira ou pas.
     


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