ตรวจข้อสอบ > ฤทธิภูมิ ศิริมหา > การแข่งขันความถนัดทางวิศวกรรมศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (High School Engineering Aptitude Competition) > Part 1 > ตรวจ

ใช้เวลาสอบ 18 นาที

Back

# คำถาม คำตอบ ถูก / ผิด สาเหตุ/ขยายความ ทฤษฎีหลักคิด/อ้างอิงในการตอบ คะแนนเต็ม ให้คะแนน
1


โรคหัวใจและหลอดเลือดประเภทหลัก ๆ (CVD) ที่กล่าวถึงในบทความนี้มีอะไรบ้าง

จากทั้งหมดที่กล่าวมา

จากบทความงานวิจัย Biomaterials for cardiovascular diseases 1. Introduction Various forms of CVD including coronary artery disease, hypertension, stroke, heart failure, peripheral artery disease, and arrhythmias, among others, have indeed become significant global health challenges impacting patients' quality of life and overall well-being.

โรคหลอดเลือดหัวใจ (Coronary Artery Disease - CAD): เกิดจากการสะสมของคราบไขมันในผนังหลอดเลือดหัวใจ ทำให้หลอดเลือดแคบลงและเลือดไม่สามารถไหลเวียนไปเลี้ยงหัวใจได้เพียงพอ อาจทำให้เกิดอาการเจ็บหน้าอก (Angina) หรือหัวใจวาย (Myocardial Infarction) 1.โรคหลอดเลือดสมอง (Cerebrovascular Disease): เกิดจากการอุดตันหรือการแตกของหลอดเลือดในสมอง ทำให้เนื้อเยื่อสมองขาดออกซิเจนและสารอาหาร รวมถึงโรคหลอดเลือดสมองตีบ (Ischemic Stroke) และโรคหลอดเลือดสมองแตก (Hemorrhagic Stroke) 2.โรคหัวใจวาย (Heart Failure): เกิดจากการที่หัวใจไม่สามารถสูบฉีดเลือดได้เพียงพอต่อความต้องการของร่างกาย อาจเกิดจากการอ่อนแรงของกล้ามเนื้อหัวใจหรือการทำงานผิดปกติของวาล์วหัวใจ 3.โรคหัวใจเต้นผิดจังหวะ (Arrhythmias): การเต้นของหัวใจไม่เป็นจังหวะปกติ อาจเต้นเร็วเกินไป (Tachycardia) หรือช้าเกินไป (Bradycardia) สามารถทำให้เกิดอาการเวียนศีรษะ หมดสติ หรือหัวใจวาย 4.โรคหลอดเลือดแดงส่วนปลาย (Peripheral Artery Disease - PAD): เกิดจากการสะสมของคราบไขมันในหลอดเลือดที่ไปเลี้ยงแขนและขา ทำให้การไหลเวียนของเลือดลดลง อาจทำให้เกิดอาการปวดขาเมื่อเดิน หรือแผลที่ขาและเท้าหายช้า 5.โรคลิ้นหัวใจ (Valvular Heart Disease): เกิดจากความผิดปกติของวาล์วหัวใจที่ทำให้การไหลเวียนของเลือดในหัวใจผิดปกติ อาจทำให้เกิดการรั่วหรือการตีบของวาล์ว ที่มา https://www.who.int/health-topics/cardiovascular-diseases#tab=tab_1 (องค์การอนามัยโลก ) World Health Organization

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

2


วัสดุชีวภาพใดที่มีลักษณะพิเศษในการจำรูปร่างและมักใช้ในขดลวด

โลหะผสมนิกเกิล-ไทเทเนียม (นิทินอล)

วัสดุชีวภาพที่มีลักษณะพิเศษในการจำรูปร่างและมักใช้ในขดลวดคือ นิตินอล (Nitinol) ซึ่งเป็นโลหะผสมของนิกเกิลและไททาเนียม

คุณสมบัติเด่นของนิตินอล: การจำรูปร่าง (Shape Memory): นิตินอลสามารถกลับคืนสู่รูปแบบเดิมได้เมื่อถูกให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดไว้ ทำให้ขดลวดสามารถถูกนำเข้าไปในร่างกายในรูปแบบที่ง่ายต่อการแทรกเข้าไป และจากนั้นเปลี่ยนรูปร่างเพื่อทำหน้าที่ตามที่ต้องการเมื่อถึงที่ที่กำหนด ความยืดหยุ่นสูง (Superelasticity): นิตินอลมีความยืดหยุ่นสูงซึ่งทำให้สามารถกลับคืนสู่รูปร่างเดิมได้แม้ว่าจะถูกดัดหรือกดอย่างรุนแรง ทำให้มีความทนทานและลดความเสี่ยงต่อการแตกหัก ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ (Biocompatibility): นิตินอลมีความเข้ากันได้กับร่างกายมนุษย์สูง ลดความเสี่ยงจากปฏิกิริยาทางชีวภาพที่เป็นอันตราย ที่มา https://mic.eng.ku.ac.th/materials-resources-detail.php?id_sub=28&id=94 ศูนย์วัฒนธรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศษสตร์ มหาลัยเกษตรศาสตร์

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

3


ประโยชน์หลักของการใช้ขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพเหนือขดลวดโลหะแบบดั้งเดิมคืออะไร?

การสนับสนุนชั่วคราวและการย่อยสลายอย่างค่อยเป็นค่อยไป

1-ความปลอดภัยทางชีวภาพ: ขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพลดความเสี่ยงจากการสะสมของโลหะในร่างกายและช่วยป้องกันการเกิดปฏิกริยาที่อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพ 2-ไม่ต้องผ่าตัดเอาออก เมื่อขดลวดโลหะไม่สามารถย่อยสลายได้ การผ่าตัดเพิ่มเติมเพื่อเอาขดลวดออกเป็นสิ่งจำเป็น ซึ่งเสี่ยงต่อการเกิดภาวะแทรกซ้อน แต่ขดลวดที่ย่อยสลายได้สามารถหายไปเองในร่างกาย 3-ลดอาการบาดเจ็บ: ขดลวดที่ย่อยสลายได้สามารถลดความเครียดและอาการบาดเจ็บในบริเวณที่ได้รับการรักษา ทำให้ผู้ป่วยฟื้นตัวได้รวดเร็วขึ้น

2.1.2. Memory mental stent in treatment of CVD The principle of memory alloy in vascular stents revolves around its unique physical properties and engineering design. Memory alloys, typically referring to a type of titanium alloy, exhibit both "shape memory effect" [ 37 ] and "superelasticity" [ 38 ]. Memory alloys possess a shape memory effect, allowing them to return to their original shape after deformation. This is due to the alloy's ability to exist in two stable crystal structures [ 39 ]: a high-temperature phase and a low-temperature phase. At high temperatures, the alloy is in the high-temperature phase and can be easily deformed. However, upon cooling below a critical temperature, the alloy transitions to the low-temperature phase, returning to its original shape. In addition to the shape memory effect, memory alloys also display superelasticity, maintaining elasticity over a wide range of deformations and rapidly returning to their original shape after the removal of external stress. This property makes memory alloys well-suited for medical instruments [ 40 ] like vascular stents, where flexibility and stability are crucial in dynamic environments like blood vessels. In vascular stents, memory alloy is typically employed in a spring-like or helical form [ 41 ]. When the stent is compressed for insertion into the body, the memory alloy temporarily maintains this compressed state. Once the stent reaches the desired position within the blood vessel, external temperature [ 37 ] causes the alloy to transition from the low-temperature phase to the high-temperature phase, enabling the stent to return to its original shape, covering and supporting the vessel wall ( Fig. 2 B and C). This feature ensures that the stent effectively expands upon deployment, providing support to maintain vessel patency and promote blood circulation [ 42 ที่มา https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2949723X24000114 Biomaterials for cardiovascular diseases

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

4


ข้อเสียเปรียบหลักของขดลวดโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เช่น PLA/PGA คืออะไร

ค่าใช้จ่ายที่สูง

คิดว่าขดโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เช่น PLA/PGA มีค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงกว่าขดลวดแบบโลหะธรรมดา เพราะอยู่ในช่วงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ทำไห้มีค่าใช้จ่ายในการวิจัยเพิ่มขึ้น

คิดว่าขดโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เช่น PLA/PGA มีค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงกว่าขดลวดแบบโลหะธรรมดา เพราะอยู่ในช่วงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ทำไห้มีค่าใช้จ่ายในการวิจัยเพิ่มขึ้น อ้างอิง บทความวิจัยทางการแพทย์และวิศวกรรมชีวการแพทย์วารสารทางวิชาการ Journal of Biomedical Materials Researchและมีบทความที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาและการใช้งานของวัสดุชีวภาพที่ย่อยสลายได้ รวมถึงการศึกษาข้อดีและข้อเสียของ PLA/PGA

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

5


วัสดุชีวภาพประเภทใดที่เหมาะกับความเข้ากันได้ทางชีวภาพในการใช้งานด้านหัวใจและหลอดเลือด

วัสดุชีวภาพไฮบริด

วัสดุชีวภาพไฮบริด (Hybrid Biomaterials) คือวัสดุที่ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายประเภทที่มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน มักจะเป็นการผสมผสานระหว่างวัสดุอินทรีย์ (เช่น พอลิเมอร์ชีวภาพ) และวัสดุอนินทรีย์ (เช่น โลหะหรือเซรามิก) เพื่อให้ได้คุณสมบัติที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานทางการแพทย์ แหล่งข้อมูล: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jbm.a.35675 "Hybrid Biomaterials: A New Approach to Regenerative Medicine" (Journal of Biomedical Materials Research, 2016): บทความนี้กล่าวถึงการพัฒนาและการใช้งานวัสดุชีวภาพไฮบริดในด้านการแพทย์เพื่อการรักษาและฟื้นฟูเนื้อเยื่อ

คุณสมบัติเด่นของวัสดุชีวภาพไฮบริด: -ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ (Biocompatibility): วัสดุไฮบริดสามารถออกแบบให้เข้ากันได้ดีกับเนื้อเยื่อของร่างกาย ลดการเกิดปฏิกิริยาทางภูมิคุ้มกัน -ความแข็งแรงและความยืดหยุ่น: การรวมวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง เช่น เซรามิกหรือโลหะ เข้ากับวัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูง เช่น พอลิเมอร์ชีวภาพ ทำให้ได้วัสดุที่มีความแข็งแรงและยืดหยุ่นในระดับที่เหมาะสม -การย่อยสลายได้ทางชีวภาพ: วัสดุไฮบริดสามารถออกแบบให้ย่อยสลายได้ในร่างกายตามระยะเวลาที่ต้องการ ช่วยในการรักษาและฟื้นฟูเนื้อเยื่อ -ความสามารถในการเชื่อมต่อกับเซลล์: พอลิเมอร์ชีวภาพในวัสดุไฮบริดสามารถเสริมสร้างพื้นผิวที่เหมาะสมสำหรับการเกาะและการเจริญเติบโตของเซลล์ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้ในวิศวกรรมเนื้อเยื่อ ตัวอย่างของวัสดุชีวภาพไฮบริด: ไฮโดรเจลผสมกับนาโนเซรามิก: ใช้ในการฟื้นฟูเนื้อเยื่อกระดูก โดยนาโนเซรามิกช่วยเพิ่มความแข็งแรงและไฮโดรเจลช่วยในการเชื่อมต่อกับเซลล์ โพลีเมอร์ผสมกับอนุภาคนาโนโลหะ: ใช้ในการรักษาโรคหัวใจและหลอดเลือด โดยโพลีเมอร์ช่วยในการย่อยสลายได้และอนุภาคนาโนโลหะช่วยในการเพิ่มความแข็งแรง วัสดุชีวภาพผสมกับคาร์บอนนาโนทิวบ์: ใช้ในการฟื้นฟูเนื้อเยื่อประสาท คาร์บอนนาโนทิวบ์ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและการนำไฟฟ้า แหล่งข้อมูล: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jbm.a.35675 "Hybrid Biomaterials: A New Approach to Regenerative Medicine" (Journal of Biomedical Materials Research, 2016): บทความนี้กล่าวถึงการพัฒนาและการใช้งานวัสดุชีวภาพไฮบริดในด้านการแพทย์เพื่อการรักษาและฟื้นฟูเนื้อเยื่อ

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

6


ขดลวดเมมโมรีอัลลอยด์ได้รับการออกแบบให้คืนรูปทรงเดิมที่อุณหภูมิที่กำหนด หากการเปลี่ยนเฟสที่อุณหภูมิสูงของขดลวดเกิดขึ้นที่ 50°C จุดเปลี่ยนในหน่วยฟาเรนไฮต์คือเท่าใด

122°F

การแปลงอุณหภูมิจากเซลเซียส (°C) เป็นฟาเรนไฮต์ (°F) สามารถทำได้โดยใช้สูตร *F =( *C*9/5)+32

°F=(50× 9/5 )+32 °𝐹=(90)+32 °𝐹=122 ดังนั้น จุดเปลี่ยนที่ 50°C เท่ากับ 122°F ในหน่วยฟาเรนไฮต์

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

7


ขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจะลดลงในอัตรา 7% ต่อเดือน ถ้ามวลขดลวดเริ่มต้นคือ 120 กรัม หลังจากผ่านไป 4 เดือน มวลของขดลวดจะเป็นเท่าใด

90.43 กรัม

m=m0×(1−r) ยกกำลังt โดยที่ m คือ มวลสุดท้าย m0 คือ มวลเริ่มต้น r คือ อัตราการลดลง (7% หรือ 0.07) t คือ จำนวนเดือน (4 เดือน)

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

8


ขดลวดเมมโมรีอัลลอยด์ถูกบีบอัดที่อุณหภูมิห้อง (25°C) จากนั้นขยายเป็นรูปร่างเดิมที่อุณหภูมิร่างกาย (37°C) ถ้าความจุความร้อนจำเพาะของโลหะผสมคือ 0.45 J/ g°C และมวลของขดลวดคือ 60 กรัม ต้องใช้ความร้อนปริมาณเท่าใด

225 J

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

9


หากจำเป็นต้องปลูกถ่ายหลอดเลือดในหลอดเลือดแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. และกราฟต์ขยายเป็น 1.8 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเดิม เส้นผ่านศูนย์กลางสุดท้ายของกราฟต์คือเท่าใด?

7.2 มม.

การคำนวณ: เส้นผ่านศูนย์กลางเดิมของหลอดเลือดแดงคือ 4 มม. การขยายเป็น 1.8 เท่าของขนาดเดิม ใช้สูตรการคูณ: 𝑑final=𝑑original×𝑓

เส้นผ่านศูนย์กลางสุดท้าย สามารถคำนวณได้โดย 𝑑final=𝑑original×𝑓 𝑑final=4×1.8 d final=7.2 ดังนั้น เส้นผ่านศูนย์กลางสุดท้ายของกราฟต์คือ 7.2 มม.

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

10


วัสดุชีวภาพโพลีเมอร์จะสลายตัวในอัตราสัดส่วนกับมวลที่เหลืออยู่ หากมวลเริ่มต้นคือ 150 กรัม และลดลงเหลือ 105 กรัมในหนึ่งเดือน ค่าคงที่การสลายตัว kkk เป็นเท่าใดหากสมมติจลนศาสตร์ลำดับที่หนึ่ง

0.357

ในการคำนวณค่าคงที่การสลายตัว 𝑘 k สำหรับวัสดุชีวภาพโพลีเมอร์ที่มีการสลายตัวในอัตราสัดส่วนกับมวลที่เหลืออยู่ (ซึ่งหมายถึงการสลายตัวตามจลนศาสตร์ลำดับที่หนึ่ง) สามารถใช้สูตรการสลายตัวแบบลำดับที่หนึ่งได้ dt/dM=−kM M(t) คือ มวลที่เหลืออยู่หลังจากเวลาผ่านไป M 0คือ มวลเริ่มต้น k คือ ค่าคงที่การสลายตัว t คือ เวลา

ใช้สูตรการคำนวณ: M(t)=M 0​⋅e −kt แทนค่า: 105=150⋅e −k⋅1 150/105=e −k คำนวณ: 150/105=0.7 e −k=0.7 k โดยใช้การลอการิธึม: ln(0.7)−k=ln(0.7) คำนวณ: ln(0.7) ≈−0.3567 ดังนั้น:k=0.3567 ค่าคงที่การสลายตัว k คือประมาณ 0.3567 เดือน⁻¹

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

11


ประโยชน์หลักของการใช้วัสดุนาโนในการรักษาบาดแผลคืออะไร?

จากทั้งหมดที่กล่าวมา

สามารถนำส่งยาไปยังจุดที่บาดเจ็บได้ตรงจุด ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดผลข้างเคียงช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์และการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ ส่งผลให้บาดแผลฟื้นฟูเร็วขึ้น.

บทความจาก Nanomaterials for wound healing: Current status and futuristic frontier 1. Introduction The dynamic wound-healing process involves intricate interactions between cells, elements of the extracellular matrix, and biochemical signalling pathways. With their distinctive physicochemical properties and controllable qualities, nanomaterials have created new research opportunities in the field of wound healing. Utilising nanomaterials in wound therapy has the chance to get around the drawbacks of traditional wound care and enhance healing . Several delicate biological processes are involved in the dynamic and complex process of wound healing, which aims to restore tissue integrity and function . However, some elements, such as persistent wounds, infections, sluggish tissue regeneration, and poor wound closure, can seriously hamper healing and have negative effects As a result, there is an increasing demand for novel treatment strategies that might address these issues and quicken wound healing Nanotechnology has gained significant momentum in recent years and has enormous promise for a range of medicinal applications, including wound healing

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

12


วัสดุนาโนชนิดใดขึ้นชื่อในเรื่องฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียที่ดีเยี่ยมและความสามารถในการส่งเสริมการสมานแผล

อนุภาคนาโนเงิน

จากบทความ Nanomaterials for wound healing: Current status and futuristic frontier Silver nanoparticles Silver nanoparticles (Ag NPs) are often used for treating wound infections. Silver has been used to treat wounds in Egypt since 1850 BC. Silver's wound-healing properties were noted even in Hippocrates' medical textbooks.Researchers have been increasingly interested in using Ag NPs in a variety of medical applications over the past few years due to their antibacterial ability, which has led to their usage in wound dressings, artificial implants for infection prevention, and the promotion of wound healing

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

13


อะไรคือความท้าทายหลักที่เกี่ยวข้องกับวัสดุนาโนในการรักษาบาดแผล?

ความเป็นพิษและผลกระทบด้านลบที่อาจเกิดขึ้น

การใช้วัสดุนาโนในการรักษาบาดแผลมีข้อดีมากมายแต่ความท้าทายหลักที่ต้องพิจารณามากที่สุดคือความปลอดภัย

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

14


บทบาทของอนุภาคนาโนทองคำในการรักษาบาดแผลดังที่กล่าวไว้ในบทความคืออะไร?

ลดการอักเสบและส่งเสริมการสร้างเนื้อเยื่อใหม่

จากบทความ Nanomaterials for wound healing: Current status and futuristic frontier 3.1.2. Gold nanoparticles Gold nanoparticles (Au NPs) are another common nanomaterial used for medicinal purposes .They are effective in a variety of biomedical settings, including wound healing, tissue regeneration, and targeted delivery

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

15


คุณสมบัติใดของวัสดุนาโนที่ช่วยให้สามารถโต้ตอบกับกระบวนการทางชีววิทยาในระดับเซลล์และโมเลกุลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อัตราส่วนพื้นผิวต่อปริมาตรสูงและคุณสมบัติพื้นผิวที่ปรับแต่งได้

ความสามารถในการปรับแต่งพื้นผิว (Surface Functionalization): คุณสมบัติ: วัสดุนาโนสามารถปรับแต่งพื้นผิวเพื่อเพิ่มความสามารถในการจับกับเซลล์หรือโมเลกุลเฉพาะ ประโยชน์: การปรับแต่งพื้นผิวทำให้สามารถเพิ่มการเฉพาะเจาะจงในการโต้ตอบกับเซลล์หรือเป้าหมายที่ต้องการ เช่น การจับกับตัวรับบนเซลล์ แหล่งที่มา Surface Functionalization of Nanoparticles for Targeted Drug Delivery and Imaging (ACS Nano, 2014)

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

16


วัสดุปิดแผลที่มีอนุภาคนาโนเงิน ( AgNPs ) ถูกนำไปใช้กับบาดแผล หากอนุภาคนาโนเงินปล่อยไอออนในอัตรา 0.5 มก./วัน และมวลรวมของ AgNPs ในน้ำสลัดคือ 10 มก. น้ำสลัดจะมีประสิทธิภาพในการปล่อยไอออนเงินได้กี่วัน

20 วัน

ในการคำนวณจำนวนวันที่น้ำสลัดที่มีอนุภาคนาโนเงิน (AgNPs) จะปล่อยไอออนเงินได้ เราต้องใช้ข้อมูลดังต่อไปนี้ อัตราการปล่อยไอออนเงิน: 0.5 มก./วัน มวลรวมของ AgNPs ในน้ำสลัด: 10 มก. การคำนวณจะเป็นดังนี้ กำหนดอัตราการปล่อยไอออนเงิน อัตราการปล่อยไอออนเงินคือ 0.5 มก./วัน คำนวณระยะเวลาที่น้ำสลัดสามารถปล่อยไอออนเงินได้: จำนวนวันที่น้ำสลัดจะมีประสิทธิภาพในการปล่อยไอออนเงิน = มวลรวมของ AgNPs ÷ อัตราการปล่อยไอออนเงิน

จำนวนวัน= อัตราการปล่อยไอออนเงินมวลรวมของ AgNPs= วัน10/0.5 มก=20 วัน

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

17


อนุภาคนาโนทองคำ (AuNPs) ถูกนำมาใช้ในการทำแผลเพื่อคุณสมบัติต้านการอักเสบ หากความจุความร้อนจำเพาะของ AuNPs เท่ากับ 0.129 J/ g°C และมวลของอนุภาคนาโนในน้ำสลัดคือ 5 กรัม จะต้องใช้ความร้อนเท่าใดในการเพิ่มอุณหภูมิของอนุภาคนาโนจาก 25°C เป็น 37°C

7.74 J

ในการคำนวณความร้อนที่ต้องใช้ในการเพิ่มอุณหภูมิของอนุภาคนาโนทองคำ (AuNPs) จาก 25°C เป็น 37°C ใช้สูตรการคำนวณความร้อน Q=mcΔT

Q=mcΔT Q=5 g×0.129 J/g°C×12°C Q=5×0.129×12 Q=7.74 J ต้องใช้ความร้อน 7.74 จูล (J) ในการเพิ่มอุณหภูมิของอนุภาคนาโนทองคำจาก 25°C เป็น 37°C

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

18


วัสดุนาโนโพลีเมอร์สลายตัวในอัตราสัดส่วนกับมวลที่เหลืออยู่ หากมวลเริ่มต้นคือ 50 กรัม และลดลงเหลือ 35 กรัมในหนึ่งเดือน ค่าคงที่การสลายตัว kkk เป็นเท่าใดหากสมมติจลนศาสตร์ลำดับที่หนึ่ง

0.300

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

19


หากไฮโดรเจลที่ใช้สมานแผลปล่อยยาในอัตราคงที่ 2 มก./ชั่วโมง. และปริมาณยาเริ่มต้นคือ 100 มก. ไฮโดรเจลจะปล่อยยาได้นานแค่ไหน?

50 ชั่วโมง

การคำนวณระยะเวลาที่ไฮโดรเจลจะปล่อยยาได้นานสามารถทำได้จากข้อมูลดังนี้: อัตราการปล่อยยา: 2 มก./ชั่วโมง ปริมาณยาเริ่มต้น: 100 มก. เราสามารถใช้สูตรการคำนวณระยะเวลา ระยะเวลา=ปริมาณยาเริ่มต้น/อัตราการปล่อยยา

ระยะเวลา= 100 มก./2 มก./ชั่วโมง=50 ชั่วโมง

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

20


อนุภาคนาโนซิงค์ออกไซด์ ( ZnO NP) มีความเข้มข้น 0.5 กรัม/ลิตร หากคุณมีสารละลายนี้ 2 ลิตร จะมี ZnO NP อยู่ในสารละลาย กี่กรัม

1.0 กรัม

มวลของ ZnO NP=ความเข้มข้น×ปริมาณสารละลาย

มวลของ ZnO NP=0.5 กรัม/ลิตร×2 ลิตร=1 กรัม

7

-.50 -.25 +.25 เต็ม 0 -35% +30% +35%

ผลคะแนน 80 เต็ม 140

แท๊ก หลักคิด
แท๊ก อธิบาย
แท๊ก ภาษา