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生物輸送原理
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111年 - 111 高等考試_三級_醫學工程:生物輸送原理#109772
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題組內容
三、關於在微血管壁上的血液/體液進出情形:
(一)請敘述所有作用在微血管壁上造成體液進出血管的應力, (4 分)並在下方微血管截面圖上標示出該應力方向。(4 分)
相關申論題
(一)蛋白質溶液所產生的滲透壓(Osmotic pressure)為多少 mmHg?
#470670
(二)若在一段時間後該薄膜的孔洞完全堵塞,請問此時的蛋白質溶液之滲 透壓變為多少 mmHg?
#470671
(一)此系統的熱損失速率為何?
#470672
(二)材料 A 與 B 之介面溫度為何?
#470673
(二)利用將微血管壁的多孔結構視為一系列直徑為 7 nm 的平行圓柱。給定體內微血管的總表面積為 600 m2,壁上孔洞表面積為其 1/1000,微血管壁的厚度為 0.5 μm,孔洞曲折度(Tortuosity)為 2,微血管壁的平均總過濾壓力(Mean net filtration pressure)或其有效壓力降為0.5 mmHg。在假設血液為牛頓流體,黏度為 1.2 cP 的情形下,請計算:1.微血管的水力傳導度(Hydraulic conductance) 。請以 m2 sec/kg 為單位作答。(6 分)2.淨過濾流速(Net filtration rate)。請以 mL/min 為單位作答。(6 分)
#470675
(一)假設整體輸送系統為一不可壓縮之流體(incompressible fluid),請推 導該藥物濃度()對於位置(x)與時間(t)關係的質量守恆方程式。推導過程中請詳細說明「項次處置方式」與「題目中之假設情形」 之關係。(7 分) [提示公式]: (為反應速率項)
#470676
(二)假設藥物 A 於注射點處(X = 0)之濃度(C0)維持恆定(即注射點處之藥物量>>擴散出去之藥物量),請列出可能之邊界條件(Boundary conditions)。 (6 分)
#470677
(三)根據(一)與(二)之結果,請推導在穩態(Steady state)的情形下,藥物濃度的表示為何?(7 分)
#470678
五、血液以 5000 mL/min 的流速()通過一 37℃薄膜充氧器,進入時血 液中的氧氣分壓(pO2 )為 20 mmHg,離開時血液中的氧氣分壓為 110 mmHg,給定在 37℃時血液的亨利常數(Henry’s constant;) 為 0.74 mmHg/M,血紅蛋白飽和氧濃度()為 8800 μM。請計算在 該系統中的氧氣輸送流率()?請以μmol/sec 為單位作答。 (20 分) [提示]:氧氣於血液中的量包含直接溶於血漿中的量及與血紅素 (hemoglobin)結合的量。
#470679
(三)假設該加溫器的左側是熱源,右側是用來接觸體外循環的體液,若體液是穩定流動狀態,請說明體液在x方向的溫度變化情形與何種熱傳現象有關。(5分)
#493181
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