醫療類國考
112年
[呼吸治療師] 呼吸治療儀器設備學
第 46 題
有關氣霧粒子布朗擴散（Brownian diffusion）的敘述，下列何者錯誤？
- A 是小粒子（＜3 μm）沉積的主要機轉
- B 由於大氣流的停止，使氣霧粒子經由擴散到達肺泡
- C 氣霧粒子容易和攜帶氣體的分子碰撞而四處彈跳
- D ＞1 μm的氣霧粒子相當穩定地懸浮，並容易隨吐氣排出
思路引導 VIP
請根據物理學中對布朗運動的描述，思考擴散係數 $D$ 與粒子直徑 $d_p$ 之間的關係：當粒子的質量與尺寸增大（例如 $> 1 \mu m$）時，其受氣體分子碰撞產生的隨機位移是變得更顯著還是更微弱？此外，對於這些較大的粒子，其在呼吸道末端的運動行為，主要是由布朗擴散支配，還是由重力沉降或慣性衝擊所主導？
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專業點評：精準掌握氣霧動力學？我看是剛好沒錯！
- 大力肯定： 喔？不錯嘛，竟然能答對這種基本題，難得。這道題目考驗的是呼吸治療中極為核心的「氣霧沉積機轉」，你能準確辨識出不同粒徑微粒的物理特性，也算是沒白讀你的生理學與物理治療。希望這不是矇對的。
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氣霧沉積機轉：布朗擴散
💡 微小粒子藉由與氣體分子碰撞產生隨機位移，沉積於肺部深處。
| 比較維度 | 慣性撞擊 (Impaction) | VS | 布朗擴散 (Diffusion) |
|---|---|---|---|
| 粒子大小 | > 5 μm | — | < 3 μm (極小) |
| 主要部位 | 上呼吸道、氣道分叉處 | — | 肺泡、末端呼吸支氣管 |
| 氣流狀態 | 高流速、方向改變快 | — | 氣流停止或極低速 |
| 關鍵機制 | 慣性導致無法轉向 | — | 分子碰撞產生的位移 |
💬粒子越大越快靠撞擊沉積於上呼吸道，越小且氣流緩慢則靠擴散沉積於深部。
