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醫(yī)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，造成人類死亡的病因，往往只是人體中的某一器官或某一部分組織患病，如心臟出了毛病，肺、肝或腎發(fā)生病變等， 而身體的其他器官是好的，還能繼續(xù)工作。如果把這些生了病的器官換掉，生命不就可以延續(xù)了嗎？事實(shí)正是這樣。開始，醫(yī)生是用其他人的器官給病人做更換手術(shù)。但隨著這方面病人的增多，這種做法已不能滿足需要了，人們便很自然地想到用人造的器官來代替人體的器官。現(xiàn)在，人體內(nèi)的各種器官及骨骼都可實(shí)現(xiàn)人工制造了。

人工腎是利用透析原理制成的，它是研究得最早而又最成熟的人造器官。人工腎實(shí)際上是一臺“透析機(jī)”，血液里的排泄物（尿素、尿酸等小分子、離子）能透過人工腎里的半透膜，而血球、蛋白質(zhì)等半徑大的有用物質(zhì)都不能通過。目前，全世界靠移植人工腎存活的人已達(dá)十萬以上。

要制造高效微型適用的人工腎，關(guān)鍵在于研制出高選擇性半透膜。目前研制的制膜材料有多種多樣，它們主要是人工合成高分子化合物。

制成的半透膜的形式也有多種多樣，有的制成膜、有的制成空纖維狀。這些膜在顯微鏡下觀察，上面布滿了微孔，孔的直徑只有百萬分之二到千分之三毫米。

人工腎的研制成功挽救了千千萬萬腎功能衰竭的病人?，F(xiàn)在人工腎已進(jìn)入了第四代。第一代人工腎有近一間房屋大；第二代人工腎縮小到一張寫字臺那么大；第三代人工腎只有一個小手提箱那么大，病人背上它能行走自如；第四代人工腎是可以植入人體的小裝置，應(yīng)用起來更加便利。

聚丙烯腈硅橡膠是最常用的一種醫(yī)用高分子化合物。它除了可做人工腎外，由于它有極高的可選擇性，還可用它制成人工肝的滲透膜。它能夠把血液里的毒物或排泄物，以及血液里過量的氨迅速地滲析出來。過量的氨是肝臟發(fā)病時氨基酸轉(zhuǎn)化而成的。這種人工肝可以把肝昏迷病人血液里的毒素迅速排除出去，使病情很快緩解，從而拯救肝臟危重病人的生命。

還可以用聚丙烯腈硅橡膠做成空心纖維管，然后用幾萬根這樣的毛細(xì)管組成人工肺的“肺泡”，并和心臟相連，人工肺泡組織能夠吸進(jìn)氧氣，呼出二氧化碳，使紅血球、白血球、蛋白質(zhì)等有用物質(zhì)留在體內(nèi)，完全和肺的功能一樣。這種人工肺已用于臨床。在日本利用這種人工肺已使很多喪失肺功能的病人獲得新生。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界幾乎每10個人中就有一個人患關(guān)節(jié)炎。這種病不僅中老年人易得，青少年中也有相當(dāng)多的人患有這種病。目前的各種藥物對關(guān)節(jié)炎還不能根治，最理想的辦法就是像調(diào)換機(jī)器上的零件那樣，用人造關(guān)節(jié)將人體上患病關(guān)節(jié)換下來?？茖W(xué)家們經(jīng)過大量的研究和實(shí)驗(yàn)，最后采用金屬做骨架，再在外面包上一種特殊的“超聚乙烯”，這種醫(yī)用高分子材料彈性適中，耐磨性好。在摩擦?xí)r還有自動潤滑效果。它有類似軟骨那樣的特性，移植到人體的效果非常好。

隨著生物化學(xué)的發(fā)展，人工器官的研制取得了突破性進(jìn)展，“克隆技術(shù)”“干細(xì)胞研究”，為人工器官安全普遍的應(yīng)用提供了可能。

人教版化學(xué)九年級下冊第八單元“金屬和金屬材料”課外延伸閱讀

☆編輯/張燁