登陆注册
48677600000010

第10章 物尽其才——冰的用途(3)

③无氟冰箱

我们都知道,氟扩散到大气中会破坏对人类有益的臭氧层。所以,为了保护我们赖以生存的大气环境,氟利昂制冷的冰箱已经渐渐走出冰箱业。现在,人们开始提倡和使用“无氟”冰箱。这是因为无氟冰箱比以前的普通冰箱做出的重大改进在于,它不再采用R-12氟利昂,而是采用R-134a来制冷,从而就达到了减少环境污染的目的。

第二节冰与医疗美容

1.复活之梦——人体冷冻技术

我们经常在科幻小说中读到将人体冷冻,在未来的某一天再重新复活的故事。而今,这样的故事不再是科幻世界的幻想,随着科学技术的发展,在未来的某一个时候,这种技术将有可能成为现实。

人体冷冻说了这么多,那么到底什么是人体冷冻技术呢?它现在的发展现状如何呢?

通常来说,人体冷冻技术,即人体冷藏是一种试验中的医疗科学技术,即通过把人体或动物放置在极低的温度(-196℃以下)下冷藏保存,以梦想未来某一天能通过先进的医疗科技使这些冷藏的人和动物在经过解冻后能够复活并接受治疗。

目前,美国的阿尔科生命延续基金和美国人体冷冻机构是世界上最大的人体冷藏公司。美国生活科学研究机构将人体冷冻技术列入十大人脑未解之谜。在国外杂志上,这一技术也被列为十大超越人类极限的未来科学技术。

可以说,死而复生几乎是每个人的愿望,但是如果人类真的可以死而复生的话,那么它也必定会带来一些社会问题。诸如人体冷冻技术和宗教之间的冲突。这是因为宗教学认为人死后灵魂就会离开躯体,而人体冷藏技术只能冷藏人的躯体而不能冷冻人的灵魂。人体冷冻公司相信,在人体冷冻过程中,人就像长期睡觉或者昏迷一样,他的灵魂是离不开肉体的。作为医疗技术的一种,现在人体冷冻技术也只是在设法医治冷藏者以及延续他们的生命。而对于冷冻公司来说,冷藏者和躺在医院里的病人没有什么区别。所以,冷冻公司和宗教人士持有相反的观点,他们认为人体冷冻技术与宗教实质上其实并没有任何冲突。另外,要是未来更多的人能够死而复生的话,那么世界人口将会难以控制,同时人口的大幅增长也会给资源环境带来很大的压力。

尽管到目前为止,还没有任何人能在冷藏后复生,但是人体冷冻者却坚信这一技术是可行的。理由如下:

①既然生命可以停止,那么只要人体或动物的结构能够完好地保存,在未来的某一时刻也可以被重新启动。

②人体或生命可以通过玻璃化冷冻方法有效地保存下来。

③相信在科学技术发达的未来,分子修复技术能有效地修复受损(甚至已经死去)的生理结构。

此外,有些人也曾以举例的方式推断人体冷冻技术的可行性,如:

①在加拿大,曾有女婴在冻死数小时后解冻能够复生。

②曾经有过一个实验,冷冻的猴子在数小时后复原。

③也有人提出,温度越低更利于人长寿。

④在现在的医学中,部分人体器官可在低温下长期保存。

⑤甚至有科技乐观者认为,在科技高度发达的未来,完全可以修复冷冻过程带来的细胞损伤,还可以修复由于衰老或者疾病引起的损伤。

当然,对于这一技术也有持怀疑态度的。

①无论从理论上如何行得通,但是,事实上到目前为止,还没有一例成功冷冻又复活的例子。

②现如今,还没有实验能证明,细胞在冷冻一段长时间后仍可以保存完好。

③就目前技术水平而言,血液、细胞和人体器官能够在低温保存。

可是,要保存整个人体器官还是有相当难度的。

④另外,还有部分医学专家认为人体冷冻技术不具任何医学价值。

2.美丽使者——冰电波美容

时至今日,美容已经成为了一种时尚,各种美容技术也不断创新、日新月异的发展着。不久前,在政商名流之间,曾经刮起一股非侵入、不着痕迹的“冰电波紧肤”美容风。这种新型美容技术的出现着实让爱美人士兴奋了一把。

随着岁月的流逝,曾经柔滑细腻的肌肤也会被浅浅的细纹爬满,这是人们,特别是很多爱美女性的苦恼所在。事实上,这一切其实都是胶原蛋白的缺失而造成的。胶原蛋白是我们人体内所有蛋白质中含量最多的,它连接着皮肤的细胞,因而可以毫不夸张地说它是“皮肤的黄金营养素”。

一般来说,随着人的年龄增长,自由基会相伴而生,胶原蛋白的结构也会慢慢地开始变化和流失,因而我们的皮肤渐渐地没有了弹性,出现皮肤老化、皱纹、色斑等问题。而这里所讲的冰电波紧肤就是一种使人看起来比实际年龄要年轻的技术。因而,它广泛受到爱美人士的欢迎和追捧。它可以改善人的肌肤,让人的皮肤变得更加紧实、平滑。

第三节冰在其他领域的应用

1.节能妙招——冰蓄冷技术

冰蓄冷技术是一种利用峰谷电价的差别将用电高峰时的空调负荷转移到电价较为便宜的夜间从而节约运行费用的技术,从而达到缓解目前“有时电力不足、有时电量有余”的状况。传统的冰蓄冷空调系统的不足是只能节省运行费用而不节能。所以,从能量利用角度看,它实际上仍是一种耗能系统。

我们都知道,在没有实行集中供热之前,到了冬天家家户户都烧火取暖,这种原始的功能取暖方式不仅浪费能源,还给环境造成了污染。后来,在北方实行集中供暖,这种供暖方式在节约能源的同时也保护了我们的环境。事实上,在供冷问题上,我国目前仍然没有实现统一集中的供冷。现在,不管是我国的南方还是北方,或是在住宅、宾馆、酒店、商店、办公楼等建筑物里,几乎都安装了分体式空调或者中央空调。

其实,区域供冷站的供冷和北方冬季时的集中供暖道理是一样的。这种新兴的供冷方式实际上就是以区域冷站作为冷源和能量中心,再通过区域空调管网向周边建筑提供调温用的冷水,以满足各种建筑的不同用户的用冷需求。通常,这种供冷方式的优点在于可利用制冷时产生的热量,向建筑区居民提供热水。所以在能源日渐短缺的今天,如果国家能够采取集中供冷与集中供热这种措施的话,那么,则可以大大提高能源的利用率,从而达到节约能源的目的。

当然,冰蓄冷在制冷过程中同样也需要能源,而这种供冷方式实现能源的节约和电厂发电、电网供电和供冷的集中方式是密不可分的。

(1)冰蓄冷的工作原理

在世界能源和环保日益重要的今天,节能尤显得重要。冰蓄冷作为新世纪的重要节能手段发展方向之一,这一新技术的发展和应用其功绩可谓是造福人类。冰蓄冷技术的应用,不仅有着良好的经济效益,而且还能带来很好的社会效益。据说,在不远的将来,冰蓄冷将成为我国电力移峰填谷、提高电网用电负荷率、改善电力投资综合效益、减少有害气体和污染物排放量的重要技术,从而起到保护环境的重要作用。

冰蓄冷技术是怎样发挥作用的呢?通常,它是在夜间电网低谷时间,利用低价电制冰蓄冷并将这些冷量储存起来,到了白天用电高峰时再溶水,与冷冻机组一起供冷。

一般来说,冰蓄冷技术可以有:改造安装简单、节省运行费用、移峰填谷、平衡电网、减少国家电力投资等诸多优点。

如果我们从能源的合理分配角度上看的话,冰蓄冷可以起到节约能源的作用,这是因为发电站开启多少负荷的发电机组是根据用电的多少来决定的。对机组来说,频繁开启、关闭也会有巨大的损害,而且很麻烦。所以如果机组不停机的话,就可以充分利用天然能源。

可是,一般我们不能为了要做到这点,而让人们晚上生活。因为机器是可以晚上工作的,冰蓄冷技术就使这一问题迎刃而解了。

(2)应用范围

冰蓄冷应用范围很广,无论是写字楼、宾馆、饭店,还是机场、候车室、商场、超市,或者体育馆、展览馆、影剧院、医院,抑或是化工石油、制药业、食品加工业、精密电子仪器业、啤酒工业、奶制品工业,可以说都是冰蓄冷技术的用武之地。

通常,如果现有空调系统能力已经不能满足负荷需求,在需要扩大供冷量的情况下,不用增加主机,直接改造成冰蓄冷系统是最好的选择。

(3)经济效益

从经济效益上来看,使用冰蓄冷技术可以节省空调设备费用,减少制冷主机的装机容量和功率,因而可以减少用电高峰时的用电量,从而使得使用电量在峰谷之间得到合理的分配。

另外,从社会效益上看,采用冰蓄冷技术不仅可节省能源、减少污染物排放,而且还可以减少国家电网的投资。

2.干燥新宠——冻干技术

我们知道,干燥是防止物质腐败变质的方法之一。通常我们见到的干燥方法有晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等。不过,以上的干燥方法都是在0℃以上或更高的温度下完成的。通常这样的干燥方法做成的产品,一般都会体积缩小、质地变硬甚至发生氧化,而且,某些物质易挥发的成分在干燥的过程中会大量损失掉,尤其是一些热敏性的物质会发生变性,如蛋白质、维生素等。于是干燥后的产品就和新鲜产品有了很大的差别。

冷冻干燥法与以上方法就不同了。冷冻干燥产品的干燥基本上都是在0℃以下的温度进行的,直到后期,为了进一步减少产品的残余水分,才让产品升至0℃以上的温度,不过一般不会超过40℃。

冷冻干燥是一种将含有大量水分的物质,先进行降温冻成固体,然后在真空的条件下使水蒸气直接升华的方法,通常,其物质会剩留在冻结时的冰架中,一般我们通过这种方法可使干燥的产品体积不变,而且疏松多孔。

(1)冷冻干燥的优点

第一,由于冷冻干燥在低温下进行,所以在干燥中许多热敏性的物质不会损失。如蛋白质、微生物之类就不会因为干燥而发生变性或失去生物活力。通常,这一干燥方式在医药上的应用非常广泛。

第二,由于是在低温下干燥,所以物质中的挥发性成分损失比较小,因而,冷冻干燥适用于一些化学产品,药品和食品的干燥。同时,低温的干燥使微生物的生长和酶的作用无法进行,因而可以保持物质原来的性状。

第三,由于干燥后的产品不仅体积不缩小,而且疏松多孔,呈海绵状,所以加水后它可以迅速溶解至完全溶化掉,从而使其几乎能够恢复原来的性状。

第四,由于冷冻干燥在真空中进行的,干燥环境里氧气含量极少,所以避免了对物质有害的氧化作用。另外,冷冻干燥能排除95%~99%以上的水分,所以产品能长期保存而不发生变质。

因为冷冻干燥有以上优点,所以它在医药工业、食品工业、科研和其他部门都得到广泛的应用。

(2)冻干机和冻干程序

我们把用于产品冷冻干燥的装置称之为真空冷冻干燥机,简称冻干机。

冻干机按系统分,一般由制冷系统、真空系统、加热系统和控制系统四个主要部分组成。另外,按结构分,它由冻干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝集器、冷冻机、真空泵和阀门、电气控制元件等组成。

一般来讲,冷冻干燥的程序有以下几个步骤:在冻干之前,把产品均匀地分装在合适的容器内,一般是玻璃瓶或安瓶;接下来,把产品放入与冻干箱大小相适应的金属盘里。在装箱之前,要先将冻干箱进行空箱降温,当降到一定温度,再将产品放进去进行预冻。

在抽真空之前,根据冷凝器冷冻机的降温速度提前使冷凝器工作,抽真空时冷凝器应达到-40℃左右的温度,等真空度达到一定数值后,即可对箱内产品进行加热。加热要分两步进行,第一步加温时,一般产品的温度不能超过共熔点的温度,通常,这一加温要持续到产品内水分基本干完后。第二步加温时可迅速地使产品上升到规定的最高温度,通常是在这个最高温度保持数小时之后,产品就干燥了。

一般来说,整个升华干燥大概要花12小时~24小时,时间长短取决于产品在每瓶内的装量、总装量,以及玻璃容器的形状、规格,产品的种类等,冻干曲线及机器的性能等。

冻干过程完成后,产品要放在干燥无菌的空气进入干燥箱,之后以最快的速度加塞封口,以防止产品重新吸收空气中的水分。

同类推荐
  • 探究式科普丛书-变化异常的天气:天气和气候

    探究式科普丛书-变化异常的天气:天气和气候

    本书从天气气候的成因说起,主要介绍了它的各个类型、分类以及各地的特征等,而书中有关天气气候的小知识,在为我们的阅读增添乐趣的同时,也让读者朋友把这些知识融入了身边事物之中,更加有助于你的理解。
  • 2050,上海沉没

    2050,上海沉没

    全球当前最关心的科学报告:全球40个三角洲处于下沉危机,我国三大三角洲列最危险级别。大坝重伤尼罗河三角洲,埃及正择地重建;超采地下水,2200万人的巨型城市墨西哥城沉没难以回天;上海最值钱的金融中心每十年沉降一个台阶。
  • 不可思议的可怕现象

    不可思议的可怕现象

    本书汇集了大量的人类历史上出现过乃至今天还存在的怪异现象,并对这些现象尽量予以分析推理。然而很多现象囿于科学局限,至今仍无法破译。书中对有些现象虽不能予以满意的答复,但却可以给人以极大的想象余地,从而也能激发读者的探索心里。
  • 走进科学丛书:改变世界的理化大发明

    走进科学丛书:改变世界的理化大发明

    原始社会初期,人类使用的劳动工具主要是石器,是简单而粗糙的石块。当时人们就借助这样的工具猎取野兽,挖掘可食植物的根茎。历史上把这个时期称为旧石器时代。在二三百万年漫长的旧石器时代里,人们慢慢学会制造磨光的、比较精致的石头工具,于是人类社会逐渐进入新石器时代。根据历史学家和考古学家的研究和考证,在新石器时代里人类已经使用火了。
  • 万物家史

    万物家史

    本书多侧面、多层次、全方位、深入浅出地介绍了各门学科的发展史。对每一门学科的起源、脉络以及各学科间的互动做了系统、明晰的梳理。
热门推荐
  • 泪锁眼眸

    泪锁眼眸

    屋檐叠着一层厚厚积雪,天空中落下的雪花如同纯洁无暇的星辰落入凡间。这一切仿佛隔绝了凡世,那么安详宁静。女子走出房门望着天空中的朵朵雪花,安静的闭上眼伸出手接住落下的雪花,透过一丝丝冰凉渗入心扉,气息盘旋在雪地中。一名男子走了过来望着女子微微一笑并未言语。若命定如此,是否能让这一人之力,改变如此悲凉命运。挣扎倔强,最终还是逃脱不了命数。为何如此?我决不信命之说,永不相信。
  • 影响你一生的办事经典(全集)

    影响你一生的办事经典(全集)

    人生的成功与否,与我们的事业是否成功直接相关,而事业正是由无数个事情组合而成的,只要我们把想办的事情都办好,那么事业就没有不成功的道理。办事容易,要办好事就很难,有些人一生一世,所办之事无数,而真正办成功的事情却未必很多;而有些人办事却做到事半功倍。为什么会有这么大的差别?其实这与人办事的方法和态度有很大关系。办事不成功者常常混淆了工作本身工作成果,他们以为做大量的工作,尤其是艰苦的工作,就一定会带来成功。但任何活动本身不能保证成功,并不一定都是有利的。会办事的人则会更多的考虑如何把事情做好,明确了想要达到的成功,然后尽量以最佳的方式,来处理工作中遇到的大小事务。
  • 穿越极品剑神

    穿越极品剑神

    一个意外穿越到地球的“外星人”,在地球上开始了他的黑道生涯。
  • 十二萌女闹天下

    十二萌女闹天下

    一朝穿越,双子世家的天才双倾子变成了鬼王妃并且还失身了,天!上帝是多么得“疼爱”她啊!一想到不能看到那十一个逗逼姐妹了,真心痛!谁知……穿越而来的不只是双倾子,还有……他,是震撼天下的鬼王,当腹黑冷漠的他遇到有双重人格的她,会发生什么有趣的事情呢?(容作者提醒一句,鬼王并不是男主哦!男主素谁呢吧?)而双倾子和她姐妹有怎样的相遇,怎样的结尾呢
  • 异世剑尊

    异世剑尊

    不服老子?*老子以剑服人!*先打败老子手中三尺青锋,再挡下老子三千剑阵再说!!※※※※书友群:52181338(人少,扫榻相迎)
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 遇见,安初夏

    遇见,安初夏

    一种守护的爱,南宫翼一种留恋的爱,莫非一种奉献的爱,成诚然喜欢你,却又不敢开口。
  • 仙界论坛

    仙界论坛

    莫名的下载了仙界论坛app,李超怀着忐忑的心安装打开后,出现了三个古装大美女……
  • 天下独焱

    天下独焱

    缥缈海里有许多大大小小的大陆,天宇大陆便是其中一个比较大的大陆。没人知道缥缈海有多大,但人们都知道在缥缈海之上,有一块巨大的大陆,名曰,虚空大陆。
  • 超级修真系统

    超级修真系统

    ====================================================唐千里新买的笔记本在中了一个古老的病毒后,被神奇的安装了一套名为神仙预备役的系统,在系统里,用户可以申请任务获得绩点,并用绩点兑换各种各样的修真技能。由于系统会员的大量出现,修真界的格局已被打破,传统修真者跟新兴系统会员之间的摩擦剧烈升级,已然到了水火不相容的地步,在这种混乱的情况下,唐千里却用勇猛和机智演绎了一段属于自己的传奇人生。====================================================推荐票啊,收藏啊~~