В этой статье рассматривается, что такое синглетный кислород, его отличия от обычного, и где он применяется.
Синглетный кислород - это тот же молекулярный кислород, то есть формула синглетного кислорода тоже O2. Обычные и синглетные молекулы отличаются друг от друга только на уровне квантовой механики, то есть орбиталей и электронов.
Особенности строения и химии синглетного кислорода
В отличие от триплетного или основного кислорода, у синглетного есть неподеленная электронная пара. В таком состоянии кислород обладает более высокой энергией. В газовой фазе наиболее стабильные синглетные молекулы могут сохраняться до 72 часов, но со временем они все равно переходят в более стабильное триплетное состояние с меньшей энергией. В растворе этот переход происходит быстрее секунды.
Химические отличия синглетного кислорода состоят в том, что он активнее вступает в химические взаимодействия. Кислород в синглетном состоянии является более сильным окислителем, а также может участвовать в органических процессах, в которых не участвуют триплетные молекулы.
Польза и вред синглетного кислорода
В организме активный кислород переводится в обычный антиоксидантной защитной системой, но при нарушениях этой системы могут развиваться заболевания. Для их лечения и профилактики используют антиоксиданты.
Побочные эффекты длительного воздействия активного кислорода:
- окисление мембранных липидов и повреждение клетки;
- окисление холестерина и негативные изменения в сосудах;
- повреждение генетического аппарата клетки и др.
При этом дозированное использование специально сгенерированного активного кислорода приносит пользу и показано при многих заболеваниях. В жидкой среде клетки поступающий активный кислород быстро переходит в триплетную фазу, выделяя энергию. Это стимулирует многие важные биохимические процессы.
Лечебные эффекты синглетного кислорода:
- стимуляция собственной антиоксидантной системы;
- ускорение реакций обмена и процессов регенерации;
- устранение воспалительных процессов;
- повышение эффективности дыхания, устранение гипоксии;
- разжижение мокроты в легких и облегчение ее выхода;
- улучшение кровообращения;
- нормализация артериального давления.
Активный кислород используется для лечения и профилактики многих метаболических, сердечнососудистых, гормональных, легочных, пищеварительных и неврологических заболеваний.
Получение активного кислорода
Есть специальные генераторы кислорода, которые переводят обычный кислород в более активный. Для активации кислорода используется физическое воздействие - высокочастотный электрический разряд, магнитное поле и другие. Такие аппараты обычно получают кислород из атмосферного воздуха в невысокой концентрации (около 30%), они не заменяют обычные медицинские кислородные аппараты в лечении тяжелых заболеваний легких и не подходят для оказания экстренной помощи при острой гипоксии.