粉狀活性炭的生物化學

從活性炭的吸附、還原、催化及催化劑載體等性能,聯係到生物界的吸附、解毒、抗菌以及生物的活動過程無不相關。就生物的呼吸、新陳代謝等來說,本質上都伴隨著一係列的吸附、催化、氧化還原過程。表現不同的隻是應用條件不同而已。一個是在生物體以外,一個是在生物體內部。可見粉狀活性炭應用領域涉及之廣難以想像,如我們能取之部分用於研究人類健康方麵,可能受益不淺。

眾所周知,我們人體圍繞著生命細胞原生質的是一層具有雙表麵的薄膜。一麵對著外界,另一麵包圍原生質係統。膜不是一個單純的隔膜,而是一個半透膜,能為廢物排泄提供通道,使細胞從外界選擇吸附其自身過程所需要的原料。一旦生物係統中毒,往往是由於有毒物質吸附於細胞壁引起的。中毒有兩種現象,一種是中毒會終止物質流進流出細胞,另一種是毒物吸附於活性中心,妨礙生命物質的合成。以及凝血、溶血等,所以中毒曾歸因於毒物吸附現象。人們利用了活性炭的無毒、無味的強力吸附劑,和其具有獨特的大比表麵的吸附解毒能力,將其用於排除體內諸多毒物,如胃腸道中毒、人工腎、人工肝等方麵,都已收到驚人的效果。

以上所述可見炭的表麵化學在生物過程中,有著重要的作用。研究者們已觀察到,吸附現象和生物效應的各個方麵之間有著密切的關係。生物中毒曾歸因於吸附現象,能使生物係統中毒的物質,它們常常能大量吸附於活性炭和其它吸附劑上。在生物過程中發現的某些形式的催化特性,往往是由無機吸附劑來模擬的。眾所周知,生物體的化學變化,幾乎都在酶的催化作用下進行。酶的作用具有選擇性的。例如:澱粉酶僅能催化澱粉和糖原水解成糊精和麥芽糖,蛋白酶僅能催化蛋白質水解成肽,脂肪酶也僅能催化油脂水解成酯肪酸和甘油。

所以酶在生理學、醫學、農業等方麵都具有重大作用。粉末狀活性炭也具有部分酶的功能,據報道活性炭能起過氧化氫酶、氧化酶、過氧化酶、脫氫酶等作用。酶與炭兩者都具有催化、選擇性的作用,作為催化劑時本身也都有被中毒的現象。又如上節所述,碳酸銨溶液在人體溫度下並有活性炭存在時形成尿素,這些現象和多種生物組織酶的生化作用何等相做。

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