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생체재료 표면특성 평가에서 접촉각 분석(Contact angle Ana… | [의공기사 필기] 21년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[의공기사 필기] 21년 2회차
생체재료 표면특성 평가에서 접촉각 분석(Contact angle Analysis)의 설명으로 틀린 것은?
1
접촉각은 액체의 자유 표면이 고체 평면과 이루는 각도이다.
2
서로 다른 상이 접촉할 때, 계면의 양쪽에 나타나는 전위차이다.
3
접촉각은 각 상들의 표면에너지와 용적에너지가 열역학적으로 평형이 되는 상태에서 결정된다.
4
접촉각 데이터로부터 계산되는 계면 에너지 변화를 통해 생체재료의 생체적합성을 평가하는 지표로 사용된다.
해설

'서로 다른 상이 접촉할 때 계면 양쪽에 나타나는 전위차'의 전위차(potential difference)는 전기화학적 개념으로, 접촉각 분석과는 무관하며 계면 전기 현상(electrokinetic potential 등)에 관한 설명이다.

접촉각 분석은 액체-고체 계면의 표면 에너지와 친수성·소수성을 평가하는 기법이다.

  • '액체의 자유 표면이 고체 평면과 이루는 각도'는 접촉각의 정의로 액체 방울이 고체 표면과 이루는 각도를 올바르게 설명한다.
  • '표면에너지와 용적에너지가 열역학적으로 평형이 되는 상태에서 결정'은 영의 식(Young's equation)에 따라 표면에너지가 열역학적 평형을 이루는 상태에서 결정되는 원리를 올바르게 기술한다.
  • '생체적합성을 평가하는 지표'는 접촉각으로부터 계산한 표면에너지가 생체재료의 표면 특성과 생체적합성 평가의 중요한 지표가 되는 것이 맞다.

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