Читать «Загадки современной химии. Правда и домыслы» онлайн - страница 166
Джо Шварц
Следующий шаг – это обработка парами тетраэтоксисилана, катализатора, который обеспечивает поперечное сшивание силиконовых полимерных цепей, в результате чего образуется жесткая трехмерная структура. После этого тела можно перевозить, демонстрировать, и все это благодаря химии силиконов. Но пластинация трупов – это не единственный способ приложения силиконов. Они применяются очень широко – в шампунях, кремах для лица, герметиках, клеях, водонепроницаемых покрытиях, изоляторах, кухонной посуде, смазке, пеногасителях, в растворах для сухой чистки, сосках на бутылочках детского питания, сексуальных игрушках, браслетах и во множестве медицинских изделий. Очевидно, что силиконовая промышленность очень хорошо развита, и потребность в сырье для синтеза силиконов колоссальна. К счастью, нехватка сырья отрасли не грозит, потому что исходным материалом для синтеза всех без исключения силиконов является кремнезем, диоксид кремния SiO2, который находится в природе в виде кварца или песка.
Первое медицинское применение силикона состоялось в сороковые годы двадцатого века, и было основано на водоотталкивающих свойствах этих материалов. Когда кровь контактирует со стеклом или металлом, она образует сгустки, которые могут закупоривать иглы, шприцы и системы для переливания крови. Ученые обнаружили, что силиконовое покрытие предупреждает образование сгустков, и в наше время вся медицинская посуда, предназначенная для сбора и хранения крови, покрыта силиконовой пленкой. В 1946 году силикон нашел еще одно применение, когда американский хирург Фрэнк Лэхи выполнил реконструкцию желчевыводящего протока куском гибкой силиконовой трубки. Силикон оказался биосовместимым соединением и устойчивым к биодеградации, и вскоре стал материалом номер один для изготовления катетеров, и был даже использован для пластики поврежденного мужского мочеиспускательного канала.
Вероятно, самым интересным ранним использованием силикона было производство шунтов для лечения гидроцефалии. Гидроцефалия – это заболевание, при котором цереброспинальная жидкость скапливается в полости черепа и в желудочках головного мозга, что может вызвать тяжелые осложнения, если жидкость не эвакуировать. В 1955 году родился младенец с редким врожденным нарушением развития нервной трубки, которое потребовало имплантации полиэтиленового катетера для постоянного удаления избытка жидкости из полости черепа в полость сердца. Потребовался клапан, который мог бы открываться при повышении внутричерепного давления и закрывался при его снижении, чтобы не допускать обратного тока жидкости. Была сконструирована уменьшенная копия автомобильного клапана, но он часто забивался сгустками крови. Как выяснилось, отец мальчика, Джон Холтер, был замечательным механиком. Он сконструировал клапан из гибкой трубки и двух резиновых презервативов. Клапан хорошо работал, но не выдерживал автоклавирования, которое требуется для стерилизации. Холтер обратился к специалистам, и ему сказали, что термически устойчивым материалом является силикон. Компания «Доу-Корнинг» бесплатно поделилась несколькими образцами силикона для проведения опытов, и к 1956 году отчаявшийся отец смог, наконец, изготовить работоспособный клапан. К сожалению, в тот момент его сын уже находился в таком тяжелом состоянии, что устанавливать ему шунт было уже невозможно. Но, хирург доктор Юджин Шпитц имплантировал клапан другому ребенку, страдавшему гидроцефалией. Новоизобретенный «вентрикулоатриальный шунт» оказался настолько успешным, что его массовое производство началось практически сразу, и клапан Холтера используется до нынешнего дня. Возможно, его можно будет увидеть в одном из пластинированных тел доктора фон Хагенса.