114年:藥學三(第1次)

同一藥品粉碎成不同粒徑且為無凝絮或聚集之圓形顆粒,於lyophilic medium中,依據Stokes equation,下列那一個粒徑的顆粒沉降最快?

A0.1 cm
B10-3 mm
C100 μm
D104 nm

詳細解析

本題觀念:

本題主要考驗藥劑學(Pharmaceutics)中關於懸浮劑(Suspensions)沉降速率的物理原理,核心觀念為史托克定律(Stokes' Law)

根據 Stokes' Law,理想球形顆粒在流體中的沉降速率與其粒徑的平方成正比。公式如下:

v=d2(ρsρ0)g18ηv = \frac{d^2 (\rho_s - \rho_0) g}{18 \eta}

其中:

  • vv = 沉降速率 (Sedimentation rate)
  • dd = 顆粒直徑 (Diameter)
  • ρs\rho_s = 顆粒密度
  • ρ0\rho_0 = 介質密度
  • gg = 重力加速度
  • η\eta = 介質黏度 (Viscosity)

關鍵推論:在密度、黏度等條件相同的情況下,粒徑 (dd) 越大,沉降速率 (vv) 越快 (且是平方倍數增長)。因此,本題只需比較各選項的粒徑大小,找出最大的粒徑即可。


選項分析

為了比較大小,我們將所有選項統一換算成微米 (μm) 或 毫米 (mm):

  • A. 0.1 cm
    • 換算:0.1 cm×10 mm/cm=1 mm0.1 \text{ cm} \times 10 \text{ mm/cm} = 1 \text{ mm}

...(解析預覽)...