115年 - 115 高等考試_二級_醫學工程：生醫材料#145815

科目：生醫材料 | 年份：115年 | 選擇題數：0 | 申論題數：9

試卷資訊

所屬科目：生醫材料

選擇題 (0)

申論題 (9)

一、避免或預防細菌感染是醫療器材臨床使用時重要的議題之一，同時為減
少抗生素的使用，產品開發的趨勢之一為讓醫材產品表面具有抗菌功
能，包含減少細菌附著（anti-bacterial adhesion） 、接觸殺菌（Contact-killing
bacterial） ，以及釋放殺菌劑（Biocide releasing）。就減少細菌附著（anti-
bacterial adhesion）策略，請說明兩種可能的表面改質方式，以及相對應
減少細菌附著原理/機制。（20 分）
二、傳統金屬塗藥血管支架雖能有效改善血管狹窄問題，但會永久留存在血
管內，可能影響血管修復及血管修復後性質。為因應此一議題開發「可
吸收式血管支架」。目前臨床使用的相關產品以高分子聚合物如 PLLA
（poly-L-lactic acid）以及金屬兩大類，其中金屬以鎂金屬（Magnesium-
based）為較成熟產品。請說明此兩類產品的體內降解/吸收機制。 （20 分）
三、鎳鈦合金（Ni-Ti / Nitinol）具有形狀記憶（Shape memory）及超彈性（Super-
elasticity）的特性。
(一)何謂超彈性？（7 分）
(二)具記憶特性的機制為何？（8 分）
(三)常被用來作為那些用途的醫療器材？請列舉兩種。 （5 分）
四、明膠（Gelatin）為將膠原蛋白（Collagen）以酸或鹼水解製得而來。
（每小題 10 分，共 20 分）
(一)請以蛋白質分子結構說明此兩種材料異同處？
(二)若作為組織工程用細胞支架，對細胞生長及分化是否有影響？請說明
緣由。
五、下圖為金屬 X 的應力應變圖。
(一)何謂應力及應變？並請依照此圖求出 Yield strength, Young’s modulus,
ultimate tensile stress。（9 分）
(二)請以材料力學的特性，探討以金屬 X 作為骨板時，是否會有應力遮蔽
（stress shielding）的現象發生？並說明緣由？（11 分）
（提示：皮質骨（Cortical bone）楊氏模數約為 10–30 GPa）