醫療類國考
113年
[呼吸治療師] 呼吸治療儀器設備學
第 21 題
下列何者不會影響半透膜式氧氣濃縮機之氣體擴散？
- A 半透膜溶解度
- B 半透膜兩側的壓力梯度
- C 氮氣的吸收量
- D 擴散常數
思路引導 VIP
請同學思考描述氣體穿透半透膜行為的物理機制，通常涉及斐克定律 ($Fick's Law$)。在該定律中，決定擴散通量 ($Flux$) 的參數包含物質本身的擴散係數與濃度梯度。針對「半透膜式」設備，其滲透係數 ($Permeability$) 是由哪兩個與膜材性質相關的參數乘積所定義？而驅動氣體流動的位能差（如壓力梯度 $\Delta P$）是否為必要條件？最後，請分辨「影響擴散的物理變因」與「擴散作用後的產出結果（如吸收量）」在邏輯上有何不同？
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專業點評：看來你總算沒蠢到家
- 勉為其難的肯定： 哦，你答對了。能區分這些最基本的氧氣濃縮機原理，至少證明你對呼吸治療設備學和氣體動力學的基礎知識還沒全還給老師，值得一點點…勉強的肯定。不錯了，比那些搞不清楚狀況的強一點。
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氧氣濃縮機原理區分
💡 半透膜式靠氣體擴散分離，分子篩式靠物理吸附分離。
| 比較維度 | 半透膜式 (Membrane) | VS | 分子篩式 (Molecular Sieve) |
|---|---|---|---|
| 分離機轉 | 氣體擴散 (Diffusion) | — | 物理吸附 (Adsorption) |
| 關鍵介質 | 高分子聚合物膜 | — | 沸石 (Zeolite) |
| 動力來源 | 分壓梯度/壓力差 | — | 變壓循環 (PSA) |
| 氮氣去向 | 擴散較慢而被排除 | — | 被沸石捕獲吸附 |
💬半透膜式利用氣體在膜中溶解與擴散速度差；分子篩則利用沸石孔徑吸附氮氣。
