高考申論題
114年
[醫學工程] 生物材料學
第 三 題
臨床上乳癌患者進行腫瘤切除手術前，醫生可以先使用一些植入物先標記腫瘤的位置，方便手術時精準移除。現若以金屬、陶瓷、高分子三種材料製作標記植入物，手術前，若用 X 光和超音波尋找標記植入物，請問金屬、陶瓷、高分子三種材料之清晰度如何？（15 分）臨床上，若一植入物材質無法在 X 光下成像，不確定在體內的位置，但又一定需要使用此材料之植入物，可用什麼方法進行改良使其在 X 光下成像？（5 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題測驗醫學影像原理與生醫材料物理性質的關聯。看到此題，應先聯想『X光成像取決於材料原子序與密度（吸收輻射能力）』，而『超音波成像取決於材料與周遭組織的聲阻抗差異（聲波反射能力）』；接著對比金屬、陶瓷、高分子的結構特性，最後針對高分子的顯影缺陷提出物理添加或化學改質的改良策略。
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
【破題】醫學影像的清晰度取決於材料物理性質與周遭組織的差異。X光成像依賴材料的原子序與密度所造成的射線衰減；超音波則依賴材料與軟組織間的聲阻抗（Acoustic impedance）差異所產生的反射回波。 【論述】 一、金屬、陶瓷、高分子在 X 光與超音波下之清晰度比較（15 分）
▼ 還有更多解析內容
醫材影像顯像與改質
💡 影像清晰度取決於材料與組織之物理性質差異，可透過高原子序添加物強化對比。
| 比較維度 | 金屬與陶瓷 | VS | 高分子材料 |
|---|---|---|---|
| X光成像原理 | 高原子序/高密度，吸收強 | — | 低原子序，射線易穿透 |
| 超音波聲阻抗 | 與組織差異大，反射強 | — | 與組織相近，反射弱 |
| 影像清晰度 | 極高 (Radiopaque) | — | 極低 (Radiolucent) |
| 改質需求 | 通常不需改質 | — | 需添加顯影劑或標記 |
💬金屬與陶瓷因物理性質與組織差異大而易顯影，高分子則需透過複合化技術提升對比。
