四、小明在手臂肌肉上注射了藥物 A,之後藥物從注射點向周圍組織擴散。 假設擴散行為僅在一維方向(X 方向)發生,且其擴散係數為
,另藥 物在擴散當中亦同時會與組織成分發生反應,其反應為一階函數,反應 速率常數為 k。
(一)假設整體輸送系統為一不可壓縮之流體(incompressible fluid),請推 導該藥物濃度(
)對於位置(x)與時間(t)關係的質量守恆方程式。推導過程中請詳細說明「項次處置方式」與「題目中之假設情形」 之關係。(7 分) [提示公式]:
(
為反應速率項)
(二)假設藥物 A 於注射點處(X = 0)之濃度(C0)維持恆定(即注射點處之藥物量>>擴散出去之藥物量),請列出可能之邊界條件(Boundary conditions)。 (6 分)