酸素と親和性の高い物質を血中に投与することで
赤血球の代替にできないかという研究は第二次世界大戦を境に活発になった。
感染症のリスクをほぼ無くすことができる他、輸血用血液の最大の問題である保存期限をクリアできるようになるからである。現在のところ、安全性や有用性の面で実用的なものは完成していない。アプローチとしては、「白い血液」として知られた
パーフルオロケミカル(
PFC)の乳剤のような非生物材料を用いるもの(旧
ミドリ十字製フルオゾール(Fluosol)が著名)と、
ヘモグロビンを加工するものとに分けられ、現在のところ後者の方が実現性が高いとみられている。