114年:呼治儀器
關於氣霧粒子的敘述,下列何者錯誤?
A粒子大小以質量平均動態粒徑(MMAD)或容積平均粒徑(VMD)表示
B氣霧粒子的大小受到產生氣霧的方法、霧化物質和圍繞粒子的周遭環境等因素影響
C人類肉眼無法看到小於50 μm 的粒子
D均質分散(monodisperse)顆粒的定義是大部分粒子幾何標準偏差(GSD)值小於14
詳細解析
本題觀念:
氣霧粒子的基本特性,包括粒徑表示法、影響因素、肉眼可見度,以及均質分散(monodisperse)與異質分散(heterodisperse)的定義。
選項分析
- (A) 粒子大小以 MMAD 或 VMD 表示:正確。MMAD(質量平均氣動直徑)用於慣性撞擊器測量;VMD(容積平均粒徑)用於雷射繞射法測量,兩者都是常用的粒徑表示法。
- (B) 氣霧粒子的大小受到產生方法、霧化物質及周遭環境影響:正確。產生方式(噴霧器類型)、藥液特性(黏度、表面張力)、環境條件(溫度、濕度)都會影響粒徑。
- (C) 人類肉眼無法看到小於 50 μm 的粒子:正確。人眼可辨識的最小物體約為 50-60 μm,大多數治療性氣霧粒子(1-5 μm)遠小於此限,肉眼不可見。
- (D) 均質分散的定義是 GSD 值小於 14:錯誤。均質分散(monodisperse)的正確定義是 GSD ≤ 1.22(部分教科書寫 < 1.2)。GSD 值「14」明顯有誤,正確門檻值應為 1.22。GSD 越接近 1.0,粒徑分布越均一。
答案解析
本題為反向題,要找出「錯誤」的敘述。選項 (D) 的錯誤在於 GSD 的臨界值。根據 Egan's Fundamentals of Respiratory Care:
- 均質分散(monodisperse):GSD ≤ 1.22,表示粒子大小非常一致
- 異質分散(heterodisperse):GSD > 1.22,表示粒子大小分布範圍寬
幾乎所有治療用氣霧都是異質分散的;均質分散的氣霧主要用於實驗室研究。選項中寫「小於 14」與正確值 1.22 相差甚遠,是明顯的錯誤敘述。
核心知識點
- 均質分散定義:GSD ≤ 1.22
- GSD 越大,粒徑分布越寬(越異質)
- 治療性氣霧幾乎都是異質分散
- 人眼可見最小顆粒約 50 μm