據報道，空氣約含有78%的氮氣、21%的氧氣和1%的氬氣，在你的一生中，這種生命必不可缺的混合物會被你吸入和吐出高達6億多次。但你是否想過，人類有沒有可能在液體中呼吸呢？科幻小說經常對這種可能性進行刻畫，最著名的當屬卡梅隆的電影《深淵》中的情節，但這種現象能否實現呢？事實上，是有可能，并且已經實現了。螺桿泵
在進一步解釋之前，先來了解一下我們為何不能在水和牛奶等普通液體中呼吸。原因和這些物質與空氣之間的物理差異關系不大，主要是因為這些液體中無法溶解足夠的氧氣。我們的肺部會將空氣中的氧氣提取出來，而液體中所含的氧氣太少，無法從中提取出足夠的氧氣。不過，也有一些液體能夠像海綿吸水那樣吸收大量氧氣。
關于呼吸液體的研究早在20世紀初就開始了，但一直到上世紀40年代的“曼哈頓項目”期間、人們初次合成了四氟化碳之后，相關研究才開始快速發展。科學家當時正在尋找能夠承受鈾化合物輻射的物質，結果無意中發現了四氟化碳。這種物質僅由鈾和碳構成，無色無味，不易發生化學反應，也不會對人體造成明顯傷害，更重要的是，氣體在其中的溶解度較高，能夠吸收的二氧化碳和氧氣比血液還要多。計量泵
科學家就想到研究動物是否能在四氟化碳中呼吸？在這種可能性探索的早期實驗中，研究人員用貓和小鼠做實驗浸沒在四氟化碳中，結果發現它們能順利存活數周之久。不過，這些動物的肺部都受到了損傷，由于長期呼吸這種液體。這可能是因為它們在四氟化碳中無法有效呼氣，因此排出二氧化碳的能力受到了破壞。后續研究發現，要想解決這些副作用，必須利用機械通氣，即用機器幫助動物吸入和呼出這種密度較高的液體，才能使二氧化碳及時排出體外。離心泵
人們從這些早期動物實驗中學到了寶貴的一課。1989年，美國天普大學醫學院的醫生們想到，能否用液體呼吸幫助那些患有嚴重的呼吸窘迫癥而且其它療法均無效的早產兒呢？他們向三名受試嬰兒的肺中注入了四氟化碳，而嬰兒們的情況的確有所改善。不過，這三名嬰兒最終還是全部夭折了。管道泵
七年之后，另一支團隊利用改進后的液體呼吸技術，在13名早產兒身上嘗試了四氟化碳液體通氣療法。這些早產兒同樣患有嚴重的呼吸窘迫，能活下去的概率十分渺茫。結果，液體呼吸使大部分嬰兒的情況都得到了改善，可能是通過穩定肺泡、降低肺中的表面張力實現的。簡單來說，早產嬰兒的肺部還沒有做好呼吸氣體的準備，而四氟化碳為它們鋪設了一座銜接外界空氣與羊水的橋梁。最終，在為時四個月的跟蹤治療中，共有八名嬰兒存活了下來。不銹鋼磁力泵
此外，液體通氣還在成年肺部疾病患者身上取得了成功嘗試。