煙臺氣體中氬氣的生物學效應

　　在化學元素表中，零族是一類比較特殊的物質，這些物質大部分是化學性質非常不活潑的單原子氣體，人類在發現這些元素時有許多傳奇故事。在地球上，人類首先發現的稀有氣體是氬?，F在初步研究提示，懶惰氣體氬氣可能具有十分重要的臨床應用價值。這里給大家進行簡單介紹，以引起相關同行的關注。

　　一、懶惰氣體氬氣的發現

　　英國著名化學家卡文迪許在1785年發現了氫，他試圖把鹽城氣體中的氮氣和氧氣完全去除。他先在空氣中通入過量的氧氣，用放電法使空氣中的氮氣和氧氣反應生成一氧化氮，然后用堿溶液吸收一氧化氮，剩余的氧再用紅熱的銅除去。但即使把所有的氮氣和氧氣都除去了，仍然存在著少量的殘余氣體?？ㄎ牡显S報道了他的這項實驗結果，但在當時沒有引起其他化學家的注意，他本人也沒有再進一步研究。其實，在這“殘余氣體”內就隱藏著另外一族的化學元素。如此一來，發現新元素的機會就這樣從他身邊溜走了。

　　鹽城氣體

　　一個世紀后，英國物理學家瑞禮男爵三世在研究大氣中各種氣體的密度時，發現從空氣中除去氧氣以后，所得到“氮氣”的密度是1.2572g／L，然而從氮化物中制得氮的密度是1.2507g／L。雖然兩者之間的差異只顯現在第三位小數上，但已經超過了當時的實驗誤差范圍。瑞禮無法給予合理的解釋，便把這個實驗事實公布于世，征求解答。后來，英國化學家瑞姆賽爵士繼續這項研究，經過瑞禮和瑞姆賽反復準確的實驗，最后都得到一種空氣的殘余氣體，這種氣體的體積約占原空氣體積的1%，而且比氮氣稍重，經過光譜分析后才斷定這種氣體是一種新元素。高純氣體在1894年，瑞禮和瑞姆賽宣布了這一元素的發現，并且把它定名為argon，古希臘文有“懶惰”的意思，中文的譯名是“氬”。這也就是在科學界中廣被傳說的“第三位小數的勝利”。

　　二、高壓氬具有麻醉作用

　　氬的原子序數為18，零度條件下，密度為1.784g/L，比氮的密度1.251g/L稍高。在27度條件下，氬的熱傳導系數為0.0178W/mK，氮的熱傳導系數為0.0260W/mK。關于氬的生物學效應，最早見于二十世紀30年代的潛水醫學研究，該研究的目的是為探索一些空氣中的氣體成分是否適用于潛水呼吸。在經過大膽的親自參與的試驗后，潛水醫學研究者發現氬的麻醉作用高于氮氣。不過高壓下兩者在呼吸阻力和心理學效應無明顯區別。根據rightingreflex(ED50)評估氬的麻醉作用，小鼠為15.2atm，但Sprague–Dawley雄性大鼠為27.0atm（+/-2.6atm）。顯然在常壓下，氬氣沒有任何麻醉作用。