DE2534482A1

DE2534482A1 - Verbesserte, trennende barriere fuer unterwasserbeatmungsgeraete und solche geraete

Info

Publication number: DE2534482A1
Application number: DE19752534482
Authority: DE
Inventors: Sanlu Y Chang; Julian L Henley
Original assignee: Hydro Membronics Inc
Current assignee: Hydro Membronics Inc
Priority date: 1973-06-14
Filing date: 1975-08-01
Publication date: 1977-02-10
Also published as: FR2321315B1; GB1517362A; FR2321315A1; US3910780A

Description

Verbesserte, trennende Barriere für Unterwasserbeatmungsgeräte und solche Geräte Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte, trennende Barrieren für Unterwasserbeatmungsgeräte sowie solche Geräte. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Abtrennung von C02 unter Wasser aus einem Gemisch von C02 und anderen Gasen. Ausserdem betrifft die Erfindung Apparate zur Durchführung solcher Abtrennung mit relativ schneller Rate unter hoher Effizienz.
Obwohl die Erfindung nicht darauf begrenzt ist, ist die vor liegende Erfindung insbesondere zur Entfernung von C02 aus einem lebenserhaltenden System geeignet; die vorliegende Erfindung ist insbesondere für Unterwasserbeatmungsapparate vom wiederholt zu verwendenden Typ (rebreather-typ) geeignet.
Wie gut bekannt, besteht die Unterwasserbeatmungsgerätegrundausrüstung (im allgemeinen als Tauchausrüstung = scuba equipment bezeichnet) aus einem oder mehreren unter Druck stehenden Lufttanks, die mit einem dem Verbrauch entsprechenden, verstellbaren Ventil (demand valve) und einer Sauerstoffmaske (breathing mask) oder Mündstück, einschliesslich einer Anordnung von Rückschlagventilen (check valves) ausgerüstet sind, wobei Luft aus den Tanks eingeatmet wird und direkt in das Wasser ausgeatmet wird. Da der menschliche Körper nur einen kleinen Anteil an Luft einatmet und der grössere Anteil eingeatmet wird, um die Lungen von C02 zu befreien, arbeiten die bekannten Apparaturen mit grossem Verlust. Beispielsweise liegt die Grenze für einen Taucher, der solche bekannten Grundausrüstungen verwendet, bei etwa 20 Minuten unter Wasser in einer Tiefe von 30,48 m (loo feet).
Um die Tauchzeit zu verlängern, hat man Experimente mit Kreislaufbeatmungssysbmen (closed circuit rebreather systems) unternommen, die unter Verwendung von Chemikalien das in der ausgeatmeten Luft vorhandene C02 absorbieren. Für diesen Zweck wurde Calciumoxid verwendet, obwohl diese Chemikalie ein gewisses Risiko darstellt, da Calciumoxid sich in der Gegenwart von Feuchtigkeit in ein Ätzmittel verwandelt und ausserdem die Menge an C02 r die es absorbieren kann, begrenzt ist.
Es ist seit längerer Zeit bekannt, dass eine Siliconkautschukmembran - aufgrund des Phänomen, das als selektive Löslichkeitsdiffusion (selctive solubility diffusion) bekannt ist - CO, aus anderen, in der Luft vorhandenen Komponenten abtrennt.
Ein Überwasserfilter, das aus Siliconkautschuk konstruiert ist, ist in der US-PS 3 369 343 beschrieben. Es ist in dem Patent auch vorgeschlagen worden, dass die Siliconkautschukmexnbran verwendet werden kann, um Sauerstoff und Stickstoff aus dem Wasser zu extrahieren, um Leben zu ermöglichen; ein solches System ist in der US-PS 3 318 306 beschrieben.
Ein Beatmungsgerät mit geschlossenem Kreislauf ist in der US-PS 3 489 144 beschrieben, in welchem eine Siliconkautschukmembran in einer Beatmungseinheit verwendet wird, um C02 und Wasserdampf aus den ausgeatmeten Gasen abzuführen. Die Beatmungseinheit führt Luft zum Beatmen im Kreislauf um, aus welcher C02 abgeschieden wurde und welche mit Sauerstoff aus einem Vorratstank angereichert wurde. Die zu reinigende Luft wird durch die Beatmungseinheit zirkuliert, um das C02 zu entfernen.
Keines der bekannten Systeme hat sich jedoch für die Verwendung in vollständig abgeschlossenen Unterwasserbeatmungsapparaturen als brauchbar erwiesen, um die Tauchzeit für einen Taucher zu vergrössern. Der hauptsächliche Nachteil liegt in der relativ geringen Durchlässigkeit bzw. der relativ geringen spezifischen Gasdurchlässigkeit von Siliconkautschuk für C02, obwohl diese etwa fünfmal so gross ist wie die für Sauerstoff. Deshalb verhindert die Grösse einer solchen Einheit zur effektiven Entfernung von CO den Einsatz einer solchen.
In völliger Unabhängigkeit von dem Bereich der Lebenserhaltungsausrüstungen wurden Untersuchungen hinsichtlich des Effektes von Katalysatoren auf die Reaktion zwischen C02 und Wasser durchgeführt. In einem Artikel mit dem Titel "The Catalysis of the Reaction between Carbon Dioxide and Water", publiziert in dem Journal of the Chemical Society (A), 1966, 812, werden auf Seite 814 die folgenden Anionen tabellarisch angegeben, die eine katalytische Aktivität in der vorhergenannten Reaktion zeigen: Diese Anionen sind: [B(OH)4]-, H3SiO4-, H3GeO4-, HpO4--, H2PO4-, AsO2-, TeO(OH)5-, Te(OH)4O2--, HTeO3 , ClO#, BrO , SeO3 , und Phenolate.
In der US-PS 3 396 510 ist die Verbesserung der Reaktion von COL mit Wasser durch Zugabe bestimmter genannter Katalysatoren beschrieben. Alle Anionen dieser Katalysatoren sind in der obigen Tabelle im vorher genannten Artikel beschrieben worden.
Die zuletzt genannte Patentschrift beschreibt ebenfalls die VErwendung eines unbeweglichen, flüssigen Filmes als durchlässige Membrane, wobei einer der genannten Katalysatoren in der Flüssigkeit vorhanden ist.
Unter Berücksichtigung des oben genannten Standes der Technik ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte, trennende Barriere für die bevorzugte Abtrennung von C02 unter Wasser aus einem Gemisch von C02 und anderen Gasen zu schaffen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Unterwasserbeatmungsgerät zu schaffen, welches es ermöglicht, die Tauchzeit wesentlich zu vergrössern im Vergleich mit bekannten Tauchausrüstungen.
Die oben genannten Ziele werden erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass eine trennende Barriere für die bevorzugte Abtrennung von C02 unter Wasser aus einem Gemisch von C02 und anderen Gasen geschaffen wird, wobei die Barriere aus einer strukturellen Matrix bestehen, die das Gemisch unter Wasser einschliesst, und wobei durch die Matrix hindurch zum Wasser hin ein bevorzugter, aktiver Transport von C02 erfolgt. Die Matrix selbst enthält ein poröses, hydrophobes,membranartiges Element.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Unterwasserbeatmungsgeärt, welches aus einer Kombination aus einer Vorrichtung für den Vorrat an lebensnotwendigem, gasförmigen Medium unter Druck, einer Vorrichtung zum bevorzugten Transport von C02 aus einem gasförmigen Gemisch in Richtung Wasser , wobei diese letztere Vorrichtung aus einem Behälter mit einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung und Wänden zum Ausschliessen von Wasser aus dessen Innenraum besteht, und die Wände wenigstens teilweise aus einer strukturellen Matrix, wie sie oben beschrieben wird, bestehen, einer durch Druck regulierbaren Ausflussöffnung, die mit der Speichervorrichtung in Verbindung steht, einer Anschlussvorrichtung für die Luftwege, eine Vorrichtung, die sowohl den durch Druck regulierten Speicherausfluss als auch die Behälterausflussöffnung mit der Kupplungsvorrichtung für die Luftwege verbindet, um nach Bedarf das lebensnotwendige Gas zu liefern, und einer Vorrichtung zum überführen der Ausatmungsluft aus der Verbindungsvorrichtung für die Luftwege zur Behältereinlassöffnung, wobei die Ausatmungsluft von der Behältereinlassöffnung durch den Behälter hindurch unter Kontaktnahme mit der strukturellen Matrix (structural matrix) zur Behälterauslassöffnung hindurchgeführt wird, besteht. Mit anderen Worten: Das erfindungsgemässe Beatmungsgerät vom wiederholt zu verwendenden Typ# ist mit einer Vorrichtung zum Extrahieren von C02 aus den Ausatmungsprodukten und zum Ausstossen des C02-Gases in das umgebende Wasser ausgerüstet. Die Extraktionsvorrichtung funktioniert aufgrund von äusseren Wänden des Gerätes, die die Ausatmungsprodukte von dem Wasser trennen, wobei die Wände des Gerätes aus einem porösen, hydrophoben, membranartigen Element bestehen. Ein beschleunigter Vorgang wird erreicht, wenn dieses membranartige Element mit einem Hydrationskatalysator zur Hydration von C02 imprägniert wird.
Weitere Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens werden für den Fachmann offensichtlich, wenn die detaillierte Beschreibung der vorläufig bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, insbesondere im Hinblick auf die Zeichnungen berücksichtigt wird. In den Zeichnungen bedeuten: Fig. 1 eine Rückenansicht eines Tauchers, der mit einem Unterwasserbeatmungsgerät, konstruiert in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, ausgerüstet ist; Fig. 2 eine Seitenansicht eines Tauchers gemäss Fig. 1; Fig. 3 ein Grundriss der teilweise schematisch den Beatmungsapparat, wie er von dem Taucher gemäss Fig. 1 und 2 verwendet wird, illustriert; Fig. 4 eine grafische Schnittansicht durch eine strukturelle Matrix, wie sie in dem Beatmungsapparat gemäss Fig. 3 verwendet wird; und Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, die eine Modi-fikation von Fig. 4 zeigt.
Die gleichen numerischen Bezeichnungen werden in den verschiedenen Figuren der Zeichnungen verwendet, um die gleichen oder ähnliche Teile zu designieren.
In den Fig. 1,#2 und 3 ist ein typischer Taucher lo, ausgerüstet mit einem Unterwasserbeatmungsgerät 11 für Unterwasseraktivität, gezeigt. Das Beatmungsgerät 11 enthält einen Drucktank 12, der zum Speichern eines unter Druck stehendem, lebensnotwendigen, gasförmigen Mediuirsdient. Im vorliegenden Fall besteht so ein Medium vorzugsweise aus einem Gemisch von 7 Teilen Sauerstoff und einem Teil Stickstoff. Ein Behälter 13 mit einer Einlassöffnung 14 und einer Auslassöffnung 15 ist so angeordnet, dass die Auslassöffnung 15 über ein Rohr 16 mit einem Mundstück 17 verbunden ist, um die Atemwege des Tauchers auf bekannte Art und Weise zu verbinden. Ein Rückschlag- bzw.
Steuerventil 18 ist zwischen dem Mundstück 17 und dem Rohr 16, wie gezeigt, angeordnet. Ein weiterer Abschnitt von Rohr 19 verbindet die Einlassöffnung 14 des Behälters 13 mit dem Mundstück 17 über ein Rückschlag- bzw. Steuerventil 20, wie gezeigt. Ein Bedarfsventil 21 ist zwischen dem Drucktank 12 und dem Rohr 16 angeordnet.
Ein wesentlicher Teil der freiliegenden Wände des Behälters 13 besteht aus einer strukturellen Matrix (structural matrix), wie ein poröses, hydrophobes, membranartiges Element beispielsweise, Der Innenraum des Behälters 13 kann mit Trennwänden versehen sein, wie es diagrammatisch bei 22 gezeigt wird, um das von der Einlassöffnung 14 zur Auslassöffnung 15 durch den Behälter fliessende Gas zu zwingen, einen serpentinenartigen bzw.
labyrinthartigen Weg durch den Behälter zu nehmen. Der Innenraum kann auf bekannte Art und Weise konstruiert sein, damit das Gas,während es durch den Behälter streicht, in Kontakt mit dem oben genannten strukturellen Matrixmaterial kommt welches im folgenden beschrieben wird.
In Fig. 4 ist im Detail die strukturelle Matrixwand gezeigt, aus welcher der Behälter 13 konstruiert sein kann. Das Grundelement liegt in Form eines gewebten, einfädigen Polyesterfabrikates 23 vor, welches mit einem nicht netzendem Mittel,ausgewählt aus der Gruppe der Silicone und Fluorkohlenstoffharze, imprägniert wurde. Das nicht netzende Mittel wird diagrammatisch in Fig. 4 durch die Schicht 24 geze'igt.Es versteht sich, dass das nicht netzende Mittel die Poren des genannten Fabrikates 23 durchdringt, ohne diese Poren zu versiegeln. Das beschichtete Fabrikat bzw.
Gewebe wird dadurch sowohl hydrophob als auch porös. Das so behandelte Gewebe bzw. Fabrikat kann dann mit einem Hydrationskatalysator zur Hydration von C02 imprägniert werden.
Der Katalysator, wenn er als Imprägnierungsmittel vorliegt, wird schematisch durch die Schicht 25 gezeigt. Da jedoch Wasser,ausser destilliertem Wasser, normalerweise wenigstens einen geringen Anteil der bekannten Anionen enthält, die bekenntlich eine katalytische Aktion für den Transport von C02 bewirken, kann eine spezifische Imprägnierung des Matrixelementesmit einem Katalysator auch ausgelassen werden.
In einer gerade bevorzugten Matrix-oder Membrankonstruktion wie sie in Fig. 4 illustriert wird,wurde ein Gewebe aus Polyestermonofasern mit einer Fadenzahl von etwa 41 x 34, einer Dicke von etwa 317,5/u (12 1/2 mil) und einem Gewicht von etwa 2 2/1 ounces per sq.yard verwendet. Ein solches Gewebe bzw. Fabrikat wird von Stern & Stern Textiles, Inc.
Hornell , New York, unter der Typnummer 15622 verkauft.
Dieses Gewebe wurde durch Besprühen mit einer Polytetrafluoräthylenschicht, erhaltbar von Bel-Art Products,Pequannock, New Jersey, durch diese Firma als Lösung Nr. F 24012 identifiziert, und unter dem Handelsnamen Fluo-Kem vertrieben, beschichtet. Das beschichtete Gewebe wurde dann mit Calciumhypochlorat ünprägniert. Durch Laboruntersuchungen wurde festgestellt, dass ein untergetauchter Behälter, der mit einer Aussenwand aus porösem, hydrophoben, membranartigen Material, wie es oben hergestellt wurde, ausgerüstet war, Sauerstoff für eine undefinierbare Zeitspanne hält, während es C02 mit einer schnellen Rate abgibt.
Wie in Fig. 4 gezeigt wird, wird C02 aktiv aus der ausgeatmeten Luft durch die Wand der strukturellen Matrix hinein in das umgebende Wasser transportiert. Die chemische Reaktion betrifft die Kombination von C02 mit dem Wasser unter Bildung von Kohlensäure, welche dann dissoziiert,um Bicarbonat-und Hydrogenionen zu bilden. Wie in dem oben genannten Artikel hinsichtlich der Katalyse dieser Reaktion erläutert wurde, kann jegliches Material als Katalysator verwendet werden, welches Anionen enthält, ausgewählt von wenigstens einem Mitglied der Gruppe, die in der oben genannten Tabelle angegeben ist.
Es können aber auch andere poröse, hydrophobe, membranartige Elemente neben dem in Fig. 4 beschriebenen Typ verwendet werden. Beispielsweise zeigt Fig. 5,dassan Stelle des gewobenen Fabrikates auch eine Schicht aus einem porösen Polymerisat 26 verwendet werden kann, wenn das Polymerisat aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen, ausgewählt wird. Wenn erforderlich bzw. erwünscht, kann die Oberfläche des porösen Polymerisates mit einem Hydrationskatalysator,der aus der oben genannten Gruppe von Katalysatoren ausgewählt wird, imprägniert werden, um die C02-Transporteffizienz zu beschleunigen. Dies wird diagrammatisch durch die Schicht 27 gezeigt.Wie aich in Fig. 5 gezeigt wird,gehen die Poren, wie 28 durch die Schicht 27 derart durch, dass C02 durch diese Poren dringen und die Grenzfläche mit dem umgebenden Wasser erreichen kann.
Aus Fig. 3 ist zu sehen, dass, wenn der Taucher durch das Mundstück 17 einatmet, Luft oder ein Beatmungsgemisch sowohl aus dem Tank 12 als auch auch dem Behälter 13 durch das Steuerventil 18 gezogen wird. Wenn der Taucher ausatmet, geht die ausgeatmete Luft oder das gasförmige Gemisch durch das Steuerventil 20 und durch das Rohr 19 und die Einlässöffnung 14 in den Behälter 13. Darauf wird das gasförmige Gemisch den porösen, hydrophoben, membranartigen Wänden des Behälters 13 zur Extraktion des C02 ausgesetzt.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die poröse Struktur aus einem Basiselement konstruiert sein sollte, welches Poren hat, die nicht grösser als So sind, und welches die notwendige Reissfestigkeit hat, um dem Druck während der Anwendung zu widerstehen. Geeignete strukturelle Trägerelemente, die nicht in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt sind, können auf bekannte Art und Weise verwendet werden. Das Basiselement muss von Natur aus hydrophob sein und zwar entweder aufgrund der eigenen Charakteristika oder aufgrund einer Oberflächenbehandlung. Ausserdem kann ein geeigneter Katalysator zugegeben werden, um die Reaktion von C02 mit Wasser zu beschleunigen. Obwohl vorher nicht aufgeführt, kann auch Kohlensäureanhydrase (carbonic anhydrase) verwendet werden.
Die Poren selbst müssen hydrophob sein und eine Grösse und Form haben, die garantiert, dass sie nicht verstopfen.
Versuche haben gezeigt, dass eine Membran, konstruiert gemäss der vorliegenden Erfindung, C02 mit einer Rate von 1240 ml/min/m2/atm transportiert. Um eine weitere Indikation der Leistungsfähigkeit der vorliegenden Erfindung zu geben, ist zu sagen, dass schätzungsweise ein arbeitender Taucher mit einem Gewicht von 72,6 kg (160 los) ~der Sauerstoff mit einer Rate von 750 ml/min mit einer alveolären Ventilation von 18 1/min konsumiert, unter Anwendung des erfindungsgemässen Beatsungssystems, mit einer Tankkapazität von 2#o4 m3 (72 cu.ft),das ein Sauerstoffstickstoffgemisch im Verhältnis von 7 : 1 aufweist, bei einer Tiefe von 30,48 m (100 feet) für etwa 20 Stunden untergetaucht bleiben kann. Demgegenüber kann der gleiche Taucher, der einen mit ordinärer Luft gefüllten Tank und nicht das erfindungsgemässe Beatmungssystem verwendet, bei einer Tiefe von 30,48 m (loo feet) nur für etwa 30 Minuten untergetaucht bleiben.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die Eliminierung von C02 aus Unterwasserbeatmungsapparaturen beschrieben wurde, ist sie nicht darauf begrenzt. Mit geringen Modifikationen kann die erfindungsgemässe strukturelle Matrix auch als verbesserter Oxiginator in der Herzchirurgie für geöffnete Herzen verwendet werden. Sie kann ebenfalls zur Herstellung einer tragbaren künstlichen Lunge für Patienten, die an chronischer Lungeninsuffizienz leiden, verwendet werden.
Lange Jahre hat die plastische Chirurgie Schwierigkeiten gehabt bei der Behandlung und Versorgung verbrannter Patienten.
Die Forschung bemühte sich um die Entwicklung einer künstlichen Haut. Die erfindungsgemässe, strukturelle Matrix kann für den vorlffiergehenden Schutz einer Verbrennung verwendet werden, da die Matrix viele Eigenschaften einer primitiven Haut besitzt, Die vort ende Erfindung wurde im Hinblick auf eine im Augenblick bevorzugte Ausführungsform beschrieben; es versteht sich aber, das viele Xndsoungen darin durchgeführt werden können, ohne daas ton dem Unfang der Erfindung abgewichen wird.

Claims

Patentansprüche

1. } Verbesserte, trennende Barriere für Unterwasseratmungsgeräte zur bevorzugten Abtrennung von C02 unter Wasser aus einem Gemisch von C02 und anderen Gasen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t r dass sie aus einer strukturellen Matrix besteht, die das Gemisch unter Wasser einschliesst, wobei durch die Matrix hindurch zum Wasser hin bevorzugt C02 aktiv transportiert wird, und wobei die Matrix selbst ein poröses, hydrophobes, membranartiges Element enthält.

2. Verbesserte,trennende Barriere nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten, monofädigem Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, vorzugsweise ein Silicon- oder Fluorkohlenstoffharz, imprägniert ist.

3. Verbesserte, trennende Barriere nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht eines porösen Polymerisates besteht, wobei das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen.

4. Verbesserte, trennende Barriere nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element mit einem Hydratationskatalysator zur Hydratation von CO imprägniert ist, welcher wenigstens eines der folgenden Anionen enthält:[B(OH)4]-, H3SiO4-, H3GeO4-HPO4--, H2PO4-, AsO2-, SO3-- , TeO(OH)5-, Te(OH)4O2--, HTeO3-, ClO-, BrO-, SeO3-- und Phenola.

5. Verbesserte, trennende Barriere nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten, monofädigen Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, vorzugsweiseeinem Silicon- oder Fluorkohlenstoffharz, imprägniert ist.

6. Verbesserte, trennende Barriere nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht eines porösen Polymerisates besteht, in welchem das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen

7. Unterwasserbeatmungsgerät, welches aus einer Kombination aus einer Vorrichtung zum Speichern eines lebensnotwendigen, gasförmigen Mediums unter Druck, einer Vorrichtung zum bevorzugten Transport von C02 aus einem gasförmigen Gemisch zum Wasser, wobei diese letztere Vorrichtung aus einem Behälter mit einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung und Wänden zum Ausschliessen von Wasser aus dessen Innenraum besteht, und die Wände wenigstens teilweise aus einer strukturellen Matrix, wie beispielsweise einem hydrophoben, membranartigen Element, bestehen, einer durch Druck regulierbaren Ausflussöffnung, die mit der Speichervorrichtung in Verbindung steht, einer Anschlussvorrichtung für die Luftwege, einer Vorrichtung, die sowohl mit der Druck regulierbaren Ausflussöffnung als auch mit der Behälterausflussöffnung, die zur Anschlussvorrichtung für die Luftwege führt, um bei Bedarf das lebensnotwendige Gas zu liefern, in Verbindung steht, und einer Vorrichtung zum Überführen der Ausatmungsluft aus der Verbindungsvorrichtung für die Luftwege zur Behältereinlassöffnung, wobei die Ausatmungsluft von der Behältereinlassöffnung durch den Behälter hindurch unter Kontaktnahme mit der strukturellen Matrix zur Behälterauslassöffnung hindurchgefuhrt wird, besteht.

8. unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten, einfädigen Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Silicon- und Fluorkohlenstoffharzen, imprägniert ist.

9. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht aus porösem Polymerisat besteht, worin das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen.

10. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element mit einem Hydratationskatalysator zur Hydratation von C02 impraqniert ist, wobei der Katalysator wenigstens eines der folgenden Anionen enthält:EB(OH)4, H3SiO4 , H3GeO4, HPO4--, H2PO4-, HAsO4-- , AsO2-, SO3--, TeO(OH)5-, Te(OH)4O2-HTeO3-, BrO-, SeO3-- und Phenolat.

11. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten,einfädigem Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silicon- und Fluorkohlenstofharzen, imprägniert ist.

12. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch lo, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht aus porösem Polymerisat besteht, wobei das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen.

13. Unterwasserbeatmungsgerät zur Eliminierung von C03 aus Ausatmungsluft, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , dass es aus einem Behälter mit einer Einflussöffnung und einer Ausflussöffnung und Wänden zum Ausschluss von Wasser aus dessen Innenraum besteht, wobei die Wände wenigstens teilweise aus einer strukturellen Matrix bestehen, wie beispielsweise einem porösen, hydrophoben, membranartigen Element, und einer Vorrichtung zum Überführen der Ausatmungsluft von der Einlassöffnung durch den Behälter hindurch,unter Kontaktnahme mit der strukturellen Matrix zur Behälterauslassöffnung,besteht.

14. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten, einfädigen Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silicon- und Fluorkohlenstoffharzen, imprägniert ist.

15. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 13, dadurch -g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht aus porösem Polymerisat besteht, wobei das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen.

16. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element mit einem Hydratationskatalysator zur Hydratation von C02 imprägniert ist, welcher wenigstens eines der folgenden Anionen enthält: [B(OH)4], H3SiO4-, H3GeO4-, HPO4--, HAsO4--, AsO2-, SO3--, TeO(OH)5-, Te(OH)4O2--, HTeO3-, ClO-, BrO-, SeO3-- und Phenolat.

17. Unterwasserbeatmungsgerät nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einem gewebten, monofädigen Polyesterfabrikat besteht, welches mit einem nicht benetzenden Mittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silicon-und Fluorkohlenstoffharzen, imprägniert ist.

18. Unterwasserbeabtmungsgerät nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das membranartige Element im wesentlichen aus einer Schicht eines porösen Polymerisates besteht, wobei das Polymerisat ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polytetrafluoräthylen und Polypropylen.