Биохимические реакции, основанные на использовании определенных видов микробов или грибков, все шире применяются при извлечении меди, золота, ванадия, урана, тория и других металлов из руд или морской воды [91, 92]. Известны случаи образования массивных колоний простейших микроорганизмов на стенках охлаждающих труб ядерных реакторов. Отложения микробов, подобно накипи, препятствуют теплоотводу. Из различных видов коррозии металлов, пластмасс, топлив и других материалов значительно распространена, особенно в странах с влажным теплым климатом, так называемая «микробиологическая» коррозия, вызываемая рядом микроорганизмов и особенно плесневыми грибками, споры которых распространены повсюду. Закономерности микробиологической коррозии еще далеко не познаны, а разработанные меры защиты материалов от нее недостаточны. Это потребует от металловедов определенных усилий и постановки совместных с микробиологами, специалистами в области коррозии и конструкторами исследовательских и опытных работ для увеличения надежности и долговечности деталей новой техники из металлических материалов в условиях тропического климата. Существует мнение о преимущественной возможности (вероятно, в далеком будущем) использования микроорганизмов для соединения, наращивания и залечивания дефектов в металлических деталях и конструкциях.
Ряд металлов и сплавов (тантал, цирконий, золото и его сплавы с медью, платина, нержавеющая сталь и др.) совместим с человеческим организмом, не раздражает живую ткань и используется в виде зубных и других протезов, нитей для сшивания сосудов, стержней для соединения костей и т. д.
В ближайшие годы должны получить широкое применение различные механизмы и устройства, в основу которых заложены биологические принципы. Эти системы в какой-то мере будут моделировать и копировать органы человека и животных и в некоторых случаях будут управляться не только с помощью мускулов человека, но и с помощью его биотоков. Особое значение биохимические системы должны получить для работы в космосе и под водой, для полной автоматизации подземных и вредных работ и трудоемких технологических операций. Костяная ткань имеет «средние» механические свойства: предел текучести около 18 кг/мм2, а предел прочности — 28 кг/мм2,т. е. на уровне обычных легких сплавов. Но помимо прочности и легкости для биомеханических систем, конечно, появится ряд дополнительных требований (коррозионная стойкость, необходимые технологические свойства, экономичность и. т. д.). Недавно в печати появились сообщения о принципиальной возможности сварки костей ультразвуком.
При рассмотрении имеющихся данных по применению металлических материалов в медицинских целях создается впечатление, что почти все они подобраны опытным путем и способом случайных находок отдельных энтузиастов. Пока контакты металловедов с биологами, хирургами, терапевтами только эпизодические. Мне кажется, если бы мы знали устройство человеческого тела и уделяли ему столько внимания, какое уделяем машинам и приборам, многих болезней давно бы не было. Человек, вероятно, заслуживает того, чтобы в будущем металловеды хорошо познакомились с требованиями биологии и медицины (а они весьма многочисленны и неотложны) и совместно с соответствующими специалистами по определенной программе проводили исследования и опыты по выявлению физико-химических механизмов влияния и научно-обоснованному использованию металлов и сплавов в медицинских целях. Во всяком случае все вновь разрабатываемые сплавы, и особенно соединения, должны испытываться на биологическое действие.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.