所屬科目:生醫材料
一、避免或預防細菌感染是醫療器材臨床使用時重要的議題之一,同時為減少抗生素的使用,產品開發的趨勢之一為讓醫材產品表面具有抗菌功能,包含減少細菌附著(anti-bacterial adhesion) 、接觸殺菌(Contact-killing bacterial) ,以及釋放殺菌劑(Biocide releasing)。就減少細菌附著(anti- bacterial adhesion)策略,請說明兩種可能的表面改質方式,以及相對應減少細菌附著原理/機制。(20 分)
二、傳統金屬塗藥血管支架雖能有效改善血管狹窄問題,但會永久留存在血管內,可能影響血管修復及血管修復後性質。為因應此一議題開發「可吸收式血管支架」。目前臨床使用的相關產品以高分子聚合物如 PLLA (poly-L-lactic acid)以及金屬兩大類,其中金屬以鎂金屬(Magnesium- based)為較成熟產品。請說明此兩類產品的體內降解/吸收機制。 (20 分)
(一)何謂超彈性?(7 分)
(二)具記憶特性的機制為何?(8 分)
(三)常被用來作為那些用途的醫療器材?請列舉兩種。 (5 分)
(一)請以蛋白質分子結構說明此兩種材料異同處?
(二)若作為組織工程用細胞支架,對細胞生長及分化是否有影響?請說明緣由。
(一)何謂應力及應變?並請依照此圖求出 Yield strength, Young’s modulus, ultimate tensile stress。(9 分)
(二)請以材料力學的特性,探討以金屬 X 作為骨板時,是否會有應力遮蔽 (stress shielding)的現象發生?並說明緣由?(11 分) (提示:皮質骨(Cortical bone)楊氏模數約為 10–30 GPa)