퍼플루오로데칼린
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Perfluorodecalin
1. 개요
C10F18
플루오린과 탄소의 화합물중 하나
플루오린과 탄소의 화합물인 플루오린화 탄소가 산소를 매우 잘 녹이는 성질이 있지만 그 중에서도 특히나 특출난 화합물이다. 퍼플루오로를 빼면 데칼린[1]이 남는데 데칼린의 수소를 모두 플루오린으로 바꾼 화합물이 이것이다. IUPAC 이름은 1,1,2,2,3,3,4,4,4a,5,5,6,6,7,7,8,8,8a-octadecafluoronaphthalene.
2. 수중 호흡
'''공기 중의 산소 농도와 비슷한 21%[2]의 산소를 녹일 수 있는 액체.''' 재미있게도 이 물질이 생물의 폐에 들어가더라도 일반 공기와 마찬가지로 산소와 이산화탄소의 교환작용이 이루어진다. '''즉, 이 액체 속에서는 공기 속과 마찬가지로 숨을 쉴 수 있다.'''
그래서 미국 해군에서는 이 물질을 항상 과도한 압력을 견뎌야 하는 심해 잠수 실험에 이용하기도 했다. 심해 잠수의 가장 큰 난점은 깊은 바다 속의 강한 압력 때문에 폐 속 공기의 부피가 급격하게 변한다는 것이다. 하지만 액체는 그렇지 않기 때문에[3] 공기를 대체할 수 있고 심해 속에서도 부피가 크게 변하지 않는 퍼플루오로데칼린을 이용하면 인간의 활동영역을 더 깊은 바다로 넓힐 수 있다.
현재는 그 뿐만이 아니라 대체 혈액, 대체 양수, 기능성 화장품, 등으로 그 활용 영역을 넓히고 있다.
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출처: Kenneth C.Lowe. J.Mater.Chem.,2006,16,4189-4197
위의 사진은 고등학교 화학1 교과서(7차)에 실린 사진. 쥐가 퍼플루오로데칼린 속에서 숨을 쉬는 모습이다. 참고로 실험 후 쥐는 멀쩡히 살아있었다.
이쯤되면 수영장을 이걸로 가득 채워보고 싶은 생각을 할 사람도 있을텐데, 문제는 이게 1L에 약 $1400 (한화 156만 5,900원)정도로 장난질 하기에는 꽤나 부담스러운 가격을 자랑한다. 그러므로 1만 리터 용량의 수영장을 가득 채우려 한다면 150억원 이상 드는 셈. 게다가 휘발성도 제법 있어서 가만히 놔두면 서서히 증발한다.
3. 관련 연구
미국 피츠버그대학에서는 7개월만에 조산한 아기의 폐가 제기능을 하지 못하자 '''아기를 퍼플루오로데칼린에 집어넣고 산소를 공급하여서 살려낸 적이 있다.''' 한국에서도 신생아의 호흡부전 치료를 목적으로 대학병원에서 연구를 하고 있다.
영상과 함께한 더 자세한 설명.#
4. 대중 매체
제임스 카메론 감독의 어비스에서 등장한다. 다른 대원에게 소개할 때는 마치 양수를 들이키는 것 같다고 설명한다. 당연히 공기와는 달리 비중이 꽤나 무거운 액체이므로 폐에 들어찰때 상당한 고통을 동반한다. 호흡기 근육이 큰 저항을 받기 때문. 완전히 들어차고 나면 괜찮지만, 이후 다시 폐에서 토해낼때도 죽을 맛. 해당 영화에서 이런 부분을 잘 묘사해 두었다.
신세기 에반게리온에 나오는 LCL의 모티브로 보인다
소설가 댄 브라운의 소설 로스트 심벌에서 로버트 랭던이 이 물질에 갇힌다.