第一百五十五章 冷冻技术 (第3/3页)
然,以地球舰队现在的技术,无论是提供足量的能源,还是保持稳定都还是非常轻松的。
真正桎梏冷冻技术进入应用的,其实还是生命科学的配套技术。
众所周知,奥多文明遗留给地球舰队的生命科学分支是残缺的,它比地球先进不了多少年。
而冷冻技术涉及到快速降温与快速回温的问题,这对于小物体来说相对还不是特别困难的事,因此冰冻一只小老鼠的成功,远远要比冰冻一只小狗来得容易。
不过人体的体积就比较大了,这么大的个体,使得人体各组织不可能在瞬间同步降低到零下一百九十六度。
换言之,将人体置于降温环境中,由内到外,温度是循序渐进的下降的,不可能瞬间使浑身所有细胞都进入休眠状态,外部细胞进入休眠的时候,内部细胞其实还没彻底休眠。
那么还没有进入休眠的细胞,就不需要营养供给了?于是降温过程中,不可避免有些组织细胞一直“饿着”,这个现象在解冻的过程中也是一样的。
另外,冷冻休眠技术还有一个最大的软肋,就是快速降温过程当中几乎肯定会出现的晶体化。
低温环境下,物质的性状变化分为玻璃化和晶体化两种形式,人体内含有较多盐离子,降温过程中走的是晶体化这条路。于是降温过程中会大量生成的晶体,这些晶体会刺破细胞组织,使组织损坏,同时温度不均也导致组织内外盐浓度发生变化,渗透压使得细胞脱水。
如果这种情况下还强制进行冰冻,那么将来解冻之后,出现的就不是人体结构,而是一滩软趴趴的肉泥了。
那么解决的办法是什么,很简单,极短的时间内抽干人体的所有血液,然后马上用特殊保护剂进行填充!而且尽可能做到人体内不残留一丝一毫的水分与盐离子,避免降温过程中产生晶体化。
这几乎是不可能的,因为人体的每个细胞内都含有水分,同时也富含各种离子。
所以,完全的无损冰冻是不可能的,科学的技术所能做到的,就是尽力寻找可保护组织细胞的保护剂,尽量寻找冰冻造成的不可修复性损坏。
在生物制剂或者蛋白冻干粉的制作过程中,冻干过程需要快速降温至70度左右,工艺上选用的是海藻糖和甘露醇等作为保护剂。但人体可不能这么做,不然就变成保护“干尸”了。
而蔡笑西为首的生命科学院,却是找到了另外的方法!那就是通过注射某种特殊纳米材料的方式!
这种特殊纳米材料事实上是无数的纳米机器人,它们通过注射进入人体内,这些微小的纳米小分子会与细胞膜的磷脂结构结合,在磷脂表面形成一层薄薄的涂层。
这个薄层平时不影响细胞膜的膜蛋白识别和一般物质的选择性通过,而当温度降至4度时,这种薄层会发生质变,它会变得像一面坚硬的盾牌,牢牢保护住细胞的膜质结构。
而妙就妙在这时候薄层预留的孔洞仍旧不影响一般物质的运输,仍可低限度的维持细胞活性。
直到温度降至20度时,薄层才会彻底封闭,而这时,细胞也基本停止了生命活动。接着温度可一直降到196度!
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