گازی خنده‌دار بنام هلیوم+ کاربرد‌ها و خطرات آن
تاریخ انتشار: ۲۵ آذر ۱۳۹۷ | کد خبر: ۲۱۹۷۲۴۳۵
به گزارش خبرنگار حوزه کلینیک گروه علمی پزشکی باشگاه خبرنگاران، گاز هلیوم، از جمله گاز‌هایی است که در چند سال اخیر مورد استفاده مهمانی‌ها و بازی‌ها قرار گرفته است، از باد کردن بادکنک گرفته تا تغییر صدا و ... که با این شرایط کمتر کسی را می‌توانید پیدا کنید که با آن بازی نکرده باشد، اما مطلبی که امروز باشگاه خبرنگاران جوان قصد دارد تا به آن بپردازد، معرفی بیشتر گاز هلیوم و همچنین بررسی و کاربرد‌ها و خطراتی که این گاز دارد، است که پیشنهاد می‌کنیم کمی اطلاعات عمومیتان را نسبت به این گاز بالا ببرید.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
هِلیوم یا هلیُم (Helium) با نشان شیمیایی He یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲ و وزن اتمی ۴٫۰۰۲۶۰۲ است. این عنصر، بی‌بو، بی‌رنگ، بی‌مزه، غیرسمّی، از دیدگاه شیمیایی بی‌اثر و تک اتمی است که در جدول تناوبی در بالای گروه گازهای نجیب جا دارد. دمای ذوب و جوش این ماده در میان دیگر عنصر‌ها بسیار پایین است به همین دلیل در دمای اتاق و البته در بیشتر موارد به صورت گازی است مگر شرایطی بسیار ویژه بر آن گذرانده شود.
هلیوم بعد از هیدروژن دومین عنصر سبک کیهان است و از لحاظ فراوانی هم باز بعد از هیدروژن در جایگاه دوم قرار می‌گیرد گرچه باوجود کاربرد‌های بسیار مهم و حیاتی که دارد بر روی زمین بسیار کمیاب است. نزدیک به ۲۴٪ از جرم گیتی سهم این عنصر است که این مقدار بیش از ۱۲ برابر ترکیب تمام عنصر‌های سنگین است. هلیوم به همان صورت که در خورشید و مشتری یافت می‌شود در جهان پیدا می‌شود و این به دلیل انرژی بستگی (به ازای هر هسته) بسیار بالای هلیوم-۴ نسبت به سه عنصر دیگر پس از آن در جدول تناوبی است. بیشتر هلیوم موجود در گیتی، هلیوم-۴ است و گمان آن می‌رود که در جریان مه بانگ پدید آمده باشد. امروزه با کمک واکنش‌های همجوشی هسته‌ای در ستاره‌ها، گونه‌های تازه‌ای از هلیوم ساخته شده‌است.
این مطلب را از دست ندهید: دراقدامی عجیب؛ "گاز هلیوم" آیفون‌ها را از پا در می آورد
واژهٔ هلیوم از واژهٔ یونانی هلیوس به معنای «ایزد خورشید» گرفته شده‌است؛ زمانی که هنوز هلیوم شناخته نشده بود، ستاره‌شناس فرانسوی ژول ژانسن در جریان خورشیدگرفتگی سال ۱۸۶۸ برای نخستین بار در طیف‌سنجی نور خورشید، خط زرد طیفی هلیوم را دید؛ برای همین، هنگامی که از نخستین کسانی که هلیوم را شناسایی کردند یاد می‌شود نام ژول ژانسن در کنار نام نورمن لاکیر جای می‌گیرد. در جریان همان خورشیدگرفتگی، نورمن لاکیر پیشنهاد کرد این خط زرد می‌تواند به دلیل یک عنصر تازه باشد. 2 شیمیدان سوئدی با نام‌های پر تئودر کلیو و نیلز آبراهام لانگلت در سال ۱۸۹۵ این عنصر را شناسایی و اعلام کردند. آن‌ها هلیوم را از سنگ کلویت که معدن اورانیم است، بدست آوردند. در سال ۱۹۰۳ منابع بزرگ هلیوم در میدان‌های گازی ایالات متحده پیدا شد که یکی از بزرگترین منابع این گاز است.
یکی از کاربرد‌های مهم هلیوم در سرماشناسی است. نزدیک به یک-چهارم هلیوم تولیدی در این زمینه بکار می‌رود. ویژگی خنک‌سازی هلیوم به ویژه در خنک کردن آهن‌ربا‌های ابررسانا مهم است. این آهن‌ربا‌ها به صورت تجاری در اسکنر‌های ام آر آی کاربرد دارد. کاربرد صنعتی دیگر هلیوم در فشار وارد کردن برای نمونه به عنوان گاز تخلیه‌کننده است. همچنین به عنوان هوای محافظ در جوشکاری با قوس الکتریکی، در فرایند‌هایی مانند کشت بلور‌ها در ساخت قرص‌های سیلیسیم از این گاز بهره برده می‌شود، نزدیک به نیمی از هلیوم تولیدی در این زمینه کاربرد دارد.
یکی دیگر از کاربرد‌های شناخته شدهٔ هلیوم در ویژگی بالابری در بالون‌ها و کشتی‌های هوایی است. تنفس حجم اندکی از گاز هلیوم می‌تواند برای چندی در کیفیت و زنگ صدای انسان تأثیر بگذارد. این اثرگذاری تنها از آن هلیوم نیست بلکه هر گازی که چگالی متفاوتی با هوا داشته باشد از این ویژگی برخوردار است. در پژوهش‌های دانشگاهی رفتار 2 فاز سیال هلیوم-۴ (هلیوم I. و هلیوم II) در بحث‌های مربوط به مکانیک کوانتوم یا پژوهش دربارهٔ پدیده‌هایی مانند ابررسانایی که با دما‌های نزدیک به صفر مطلق در ماده کار می‌کند، مهم است.
این مطلب را از دست ندهید: هشدار به شهروندان در خصوص استفاده از گازهای غیرمجاز در بادکنک‌ها
هلیوم در هواکُرهٔ زمین بسیار کمیاب است (نزدیک به ۰٫۰۰۰۵۲٪ حجمی) بیشتر هلیومی که در خاک زمین پیدا می‌شود در اثر واپاشی هسته‌ای طبیعی در عنصر‌های سنگین پرتوزا مانند اورانیم و توریم پدید آمده‌است؛ به این ترتیب که در اثر واپاشی، ذره‌های بتا از عنصر تابیده شده و هستهٔ هلیوم-۴ بدست آمده‌است. هلیوم بدست آمده از واپاشی به آسانی به صورت فشرده با درصدی نزدیک به ۷٪ حجمی، در دام گاز طبیعی گرفتار می‌شود. سپس می‌توان با روش‌های صنعتی و به صورت تجاری با کاهش دمای آمیختهٔ هلیوم و گاز طبیعی، هلیوم را از دیگر گاز‌ها جدا ساخت. این روش تقطیر جزء به جزء نام دارد.
تنفس گاز هلیوم در مهمانی‌ها و تغییر صدا به یک تفریح تبدیل شده است و این سوال را پیش می‌آورد که آیا گاز هلیوم خطرناک است؟
گرچه هلیوم گاز واکنش پذیری نیست و از نظر شیمیایی خطری ندارد، می‌تواند از جنبه‌های دیگری خطرناک باشد. تنفس گاز هلیوم خالص، گاز اکسیژن را از دسترسی بدن خارج می‌کند.
این مطلب را از دست ندهید: رشد نانو ذرات در معرض گاز هلیوم
اگر استنشاق گاز هلیوم به صورت مکرر و پشت سر هم انجام شود می‌تواند سطح اکسیژن خون را به حد خطرناکی برساند. کم شدن اکسیژن در خون ممکن است منجر به آسیب‌های جبران ناپذیر مغزی شود.
علائم کمبود اکسیژن در خون در اثر تنفس گاز هلیومگاز اکسیژن تنها عنصر موجود در هواست که ضامن حیات انسان است. در صورت استنشاق گاز هلیوم و کمبود خطرناک گاز اکسیژن در خون علائمی مانند سرگیجه، حالت تهوع، استفراغ، از دست دادن هشیاری و در حاد‌ترین شرایط مرگ را در پی خواهد داشت.
استنشاق هلیوم از کپسولمعمولاً در مهمانی‌ها گاز هلیوم را از درون بادکنک وارد ریه‌ها می‌کنند و با یکی 2 تنفس هم تمام گاز بادکنک تخلیه می‌شود و امکان کم شدن اکسیژن خون در وضعیت خطرناک نیست.
اما مشکل آنجاست که فردی اقدام به تنفس گاز هلیوم از کپسول کند. کپسول‌های گاز هلیوم معمولاً گاز را با فشار خارج می‌کنند و به همین دلیل می‌تواند فشار زیادی به ریه‌ها وارد کرده و باعث آسیب و جراحت داخلی شوند.
خطر هلیوم مایعهلیوم مایع دمای بسیار پایینی دارد و اگر به صورت مایع با بافت بدن به ویژه پوست تماس پیدا کند، منجر به سوختگی شدید و آسیب‌های دیگر پوستی می‌شود.
گاز هلیوم یک گاز بی اثر و از نظر شیمیایی بی خطر است که در میدان‌های گازی طبیعی یافت می‌شود.
ببینید: خلاقیت حیرت انگیز با ترکیب کف و گاز هلیومی
استخراج و استفاده‌ی هلیوم برای طبیعت خطر و آلودگی ندارد و تنها مشکل این است که منابع هلیوم در کره زمین محدود هستند و مانند نفت باید در استفاده از آن صرفه جویی شود.
در این راستا فناوری‌های بازیافت هلیوم نیز مورد توجه زیادی قرار گرفته اند.
مرگ با گاز هلیومآمارها نشان می‌دهند که مرگ با گاز هلیوم در دنیا نادر است.
از طرفی ترکیب گاز هلیوم و اکسیژن با نام تجاری هلیوکس (heliox) برای کمک به بیماران مبتلا به مشکلات تنفسی استفاده می‌شود.
این مطلب را از دست ندهید: بادکنک‌هایی که باعث مرگ می‌شوند
این ترکیب به دلیل داشتن چگالی کمتر به راحتی درون مجاری تنفسی جاری می‌شود و اکسیژن لازم را وارد ریه‌های فرد بیمار و یا غواصان در عمق زیاد دریا می‌کند.
ممکن است در این مورد نیز برخی سوال کنند که آیا گاز هلیوم خطر ناک است؟
پاسخ این است که به خاطر وجود اکسیژن هیچ خطری متوجه بیمار نیست.
انتهای پیام/
منبع: باشگاه خبرنگاران
کلیدواژه: اخبار فناوری اخبار علمی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۱۹۷۲۴۳۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
راهی جدید برای پیشگیری و درمان بیماری‌های روده
آفتاب‌‌نیوز :
محققان سیستم بهداشتی کوه سینا، در مطالعه پیشگامی، اهمیت گونه‌های فعال اکسیژن در حفظ عملکرد سلول‌های بنیادی و جلوگیری از التهاب در حین ترمیم زخم، را بررسی کرده اند. یافته‌های پژوهشگران، می‌تواند بینش بیشتری را درباره پیشگیری و درمان بیماری‌های التهابی روده (IBD) ارائه دهد.
گونه‌های فعال اکسیژن، مواد شیمیایی بسیار واکنش پذیری هستند که از اکسیژن تشکیل شده اند. ترشح گونه‌های فعال اکسیژن در روده برای حفظ عملکرد سلول‌های بنیادی و ترمیم زخم ضروری است. با این حال، می‌تواند اثرات التهابی نیز ایجاد کند.
تیم تحقیقاتی، عوامل کلیدی که باعث ایجاد تغییرات غیرطبیعی سلول‌های بنیادی می‌شوند را یافته اند که نقش مهمی از گونه‌های فعال اکسیژن در حفظ روده‌های سالم را نشان می‌دهد.
دانشمندان گفته اند: واضح است که تنظیم اکسیژن و گونه‌های فعال اکسیژن نقش مهمی در بیماری‌های مزمن، و به طور خاص IBD ایفا می‌کنند. این مطالعه پیشرفت بزرگی را در تعریف نقش کلیدی گونه‌های اکسیژن در حفظ یک سد مخاطی سالم برای IBD ارائه می‌دهد.
تیم تحقیقاتی نقش گونه‌های فعال اکسیژن و NOX۱، پروتئین مورد استفاده برای تولید این مواد شیمیایی، را مورد مطالعه قرار دادند. به گزارش سیناپرس، پژوهشگران، مقدار گونه‌های فعال اکسیژن را اندازه گیری کرده و مشخصات بیان ژن سلول‌های سد روده را از موش‌ها و انسان‌های مبتلا به کولیت اولسراتیو، یکی از زیرگروه‌های IBD، تجزیه و تحلیل کردند.
سلول‌های سد کننده روده، سطح روده را می‌پوشانند و به هضم غذا، جذب مواد مغذی و جلوگیری از هجوم باکتری‌های روده کمک می‌کنند. محققان، داده‌های بیان ژن را در بافت‌های ملتهب و غیر ملتهب روده بزرگ مقایسه کردند.
دانشمندان دریافتند:ترکیبی از NOX۱، از دست دادن عملکرد -که منجر به کاهش گونه‌های فعال اکسیژن می‌شود، به علاوه وجود ماده‌ای به نام TNF که باعث التهاب می‌شود، منجر به افزایش غیرطبیعی سلول‌های میکروفولد می‌شود. سلول‌های میکروفولد، که به عنوان سلول‌های M نیز شناخته می‌شوند، برای تنظیم پاسخ ایمنی روده بسیار مهم هستند.
تیم تحقیقاتی، این افزایش غیرطبیعی در تعداد سلول‌های M را در نتیجه از دست دادن گونه‌های فعال اکسیژن در سلول‌های بنیادی یافتند. به گزارش سیناپرس، این افزایش در سلول‌های M اپیتلیال باعث افزایش جذب سلول‌های ایمنی در موش‌ها می‌شود. محققان توانستند با درمان سلول‌های روده به کمک گونه‌های فعال اکسیژن، نقص اولیه به دنبال از دست رفتن این گونه‌های اکسیژن در طول التهاب، را معکوس کنند.
پژوهشگران اظهار داشته اند: اکسیژن فعال، که توسط سلول‌های بنیادی آزاد می‌شود، برای حفظ یک روده سالم از طریق حفظ تعادل مناسب انواع سلول‌های سد روده، حیاتی است.
یافته‌های تحقیقاتی، در مجله Gut منتشر شده اند.
منبع: سیناپرس
جزئیات جدید از دزدیده شدن دختر ۴ ساله کلالهای؛ کارگر ۳۵ ساله قصد فروش یسنا را داشت