Кремний. Мифы и реальность - Иван Неумывакин

Предположение о том, что в кремнеземе содержится новый, еще неизвестный элемент, высказывалось учеными уже в XVIII столетии. Однако в виде простого вещества кремний был выделен только в XIX веке шведским химиком Йенсом Якобом Берцелиусом. Сегодня, когда получение синтетического кремния не проблема, трудно себе представить такую отрасль промышленности и техники, где бы не применялись его замечательные свойства. Достаточно упомянуть, например, важнейшее для современных технологий свойство кремния — служить одновременно изолятором и проводником электричества. Синтетический кремний с добавками фосфора, бора или германия используется в электронике для изготовления солнечных батарей, незаменимых на искусственных спутниках Земли и на космических кораблях. Тончайшие кремниевые пластинки служат для получения, хранения и передачи информации в компьютерах и пластиковых карточках, в процессорах бытовой техники.

А кремнийорганика? Первое кремнийорганическое вещество — тетраэтилсилиций — было получено в 1863 году. И тогда никто не предполагал, что через какие-то сто лет кремнийорганика разовьется в самостоятельную и важную ветвь химической науки, а кремнийорганические соединения, особенно полимерные, станут первостепенно важны для многих видов промышленности, транспорта и строительства, даже для быта. Вспомните, например, хоть силиконовый крем, предохраняющий руки не только от воды, но от разъедающего воздействия соды или стирального порошка. Кремнийорганические пропитки помогают добиться «несминаемой» складки, делают одежду менее подверженной загрязнениям. Именно кремнийорганика помогла создать самые теплостойкие и морозостойкие каучуки. Кремнийорганические лаки — отличные электроизоляторы, устойчивы к атмосферным воздействиям, солнечной радиации.

Кроме всего перечисленного, кремний важный биогенный элемент для многих организмов. Он входит в состав опорных образований у растений и скелетных образований у животных. Чем жестче стебель растения, тем больше в его золе находят кремния.

В больших количествах кремний концентрируют морские организмы диатомовые водоросли, радиолярии, губки. И растения, и морские животные берут кремний из воды. И в пресной, и в соленой воде растворено около 3 мг/л кремния в виде кремниевых кислот и их солей.

В человеческом организме кремний есть практически везде, но больше всего — в костях, коже, соединительной ткани, в крови, а также в некоторых железах. При переломах костей содержание кремния в месте перелома возрастает почти в 50 раз. С пищей в организм человека ежедневно поступает до 1 г кремния.

О роли кремния в живых организмах и его влиянии на здоровье ученые всерьез задумались лет тридцать назад. Синтезом и исследованием биологически активных соединений кремния тогда занялись многие научные лаборатории мира, в том числе и в нашей стране. Так, возглавлявший Иркутский институт органической химии М. Г. Воронков, с которым мы проводили совместные исследования по использованию кремнийорганических соединений в практике космической медицины, отмечал: «Уже имеющиеся многочисленные наблюдения позволяют прийти к заключению о необходимости широких и тщательных исследований (в том числе на молекулярном уровне) роли кремния в живых организмах и изыскания возможностей использовать соединения этого элемента для лечения и профилактики различных заболеваний и травм, а также для борьбы со старением». Неудивительно, что ученый упоминает и проблему старения: ведь с возрастом содержание кремния в костной ткани, артериях, коже существенно уменьшается. А уже давно было замечено, что минеральные воды с высоким содержанием кремния, например известная кавказская вода джермук, оказывают благотворное влияние на здоровье людей, особенно пожилых.

Интересно, что нашим предкам полезные для здоровья свойства кремния были известны с глубокой древности. Не зная, да, наверное, и не задумываясь о существовании самого элемента, они зато подметили, что черный или темно-серый опало-халцедоновый камень, то есть кремнезем, или кремень, безусловно обладает лечебной способностью. Даже загнившей воде такой камень мог вернуть питьевые свойства.

Противомикробная активность камня побуждала людей в некоторых регионах мира выкладывать кремнем колодцы — вода из таких колодцев была неизменно прозрачна и вкусна, да к тому же целебна. Не только знахари, но и медики древности знали, что у людей, постоянно пользующихся кремниевой водой, никогда не появляется ни доброкачественных, ни злокачественных опухолей, восстанавливается их жизненная сила — утраченный или ослабленный иммунитет, снижается содержание в крови холестерина.

Считается, что кремниевую воду очень полезно пить при нарушении обмена веществ, бактериальных инфекциях, при ревматизме, пищевых отравлениях, различных болях, в том числе головной, зубной и суставной, при возбудимости нервной системы, нарушениях сна. Служит эта вода и замечательным косметическим средством.

В народной медицине применялись богатые кремнием растения, такие как тысячелистник, хвощ. Из них готовили отвары и экстракты и применяли при застойных явлениях в качестве мочегонного, а также при нарушении свертываемости крови.

Чем же так ценен кремний для жизни и здоровья человека? Об этом и пойдет речь в книге.