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19世纪初医学家对血液的理解与两千多年前古希腊医学家的理解几乎相差无几。虽然早在17世纪，已有学者描述了静脉血在与空气接触后，颜色发生从暗到亮的变化，并通过实验证明了某种气体与生命维持有关，但是直到100年以后，科学家才确定了这种与生命维持有关的气体是什么。18世纪下半叶，英国化学家普利斯特里分离出了氧气。由于对自己的发现不确定，他将这个发现告诉了他的朋友，法国著名科学家拉瓦锡。拉瓦锡立即认识到了它的重要性，并开始对呼吸、燃烧和氧气进行了实验。到1777年，他已创立了一个认为生命是一种氧化过程的化学理论。但是法国革命终止了他们的工作，普利斯特里在他的教堂被洗劫后流落到美国，而拉瓦锡则被送上了断头台。尽管普利斯特里和拉瓦锡没有能够完成他们的工作，但科学界对氧与血液研究并没有中断。这个庞大的科学课题从18世纪末开始，一直延续到20世纪。1851年德国生理学家冯克发现血红蛋白，不久另一位德国科学家霍普-塞勒证实血红蛋白能携带和释放氧。在血红蛋白功能研究上贡献最大的当属丹麦科学家玻尔在氧气输送方面的研究工作，他用数学表达了氧与血红蛋白的关系，即著名的S形氧离曲线。他提出的氧离曲线描述了血液的一种显著特性——对氧气可变化的亲和力。波尔家庭具有优秀的科学研究传统。他的儿子尼尔斯·玻尔和孙子阿格·玻尔分别获得了1922和1975年诺贝尔物理学奖。到19世纪末，血液的许多重要功能逐渐被医学家们所认识。这些功能的认识与血液化学分析的发展密切相关。前面已经提到，19世纪医学家在血液的细胞成分研究方面取得了较大的进展，但是对血液中其他成分还知之甚少。实际上，当时已有一些医学家开始关注正常和异常情况下血液中化学成分的变化，例如罗杰坦斯基、安德烈、马根迪和伯纳德等人都注意到了机体组织细胞在没有解剖学变化之前，已显现出疾病的征兆，因此推测这些病变可能与血液中的化学成分变化有关。法国著名医学家伯纳德提出的“内环境”(milieuintemal)概念，强调了血液在调节“内环境”稳定方面的重要作用。然而，由于测试手段的限制，他们只能做简单的半定量研究，如血糖；尿酸的检测，对血液中的大多数成分并不了解。直到20世纪初，随着分析化学的发展和各种测量仪器的发明，血液中的各种代谢产物才逐渐被人们所知。在这一领域做出了突出贡献的医学家有费林、邦恩和斯莱克等人。我国医学家吴宪曾对弗林的血糖分析方法做出了重要的改进，后来人们将他们的分析方法称为费林一吴方法。 
