化工衛工及環工科

在現代科技不斷的發展之下，人們無意之間消耗了許多自然資源進而造成地球暖化，而現在各界的環保意識抬頭，都想要找出可以減緩地球暖化的替代能源，藉此有很多新聞都報導出近幾年研究出來的各種運用再生能源的裝置或配備，因此引起我們對於研究能源的興趣。民國97年一位虎尾科大的教授帶領著學生做研究，研究出了一種有機電池，因為這個電池可重複使用的性能再加上低污染而且成本又不高，在台北國際發明展得到了金牌獎的佳績。當我們看到這則報導之後，馬上興起了研究的念頭，想要了解這號稱”無污染有機葉綠素電池”的秘密，藉由研究太陽能葉綠素光敏電池的主題，把最主要的材料──葉綠素進行改造，並且改造出發電效能比較好的電池裝置。

本研究的目的在開發一種新的篩藻邏輯－「藻泥＋PVA抹盤法」，可以在少量、簡單、快速且有效地的原則下判定藻種是否含有足量的藻膽蛋白；再以傳統萃取方法進行量化的確認。最後結果：(1)在藻株的培養上，若在充足的CO2供應下，泥生顫藻的培養可達到7.016 g/L乾重，濃度遠超過業界所稱具經濟性的指標（5 g/L）。(2)在基因鑑定上，生物資源保存及研究中心確認泥生顫藻是一個新屬，也接近偽魚腥藻。(3)在藻膽蛋白的品質上，來自泥生顫藻的純度為0.72；溫泉藻的純度為0.74，皆大於0.7，已達到食品級的水準；產率大於100 mg/g（值得開發的門檻）。由於藻膽蛋白的單價比黃金還貴，說明本研究發展的新方法所發現的泥生顫藻具有非常大量的藻紅素，整體的開發極具經濟效益。

基礎化工這一門學科對於高職化工科學生而言是一門重要的科目，但其中不乏充滿深奧且抽象的理論。在電化學這一章的內容中主要敘述著電與化學之間的關係，並介紹電解質溶液的特性以及將電極浸入電解質溶液中所產生的一些現象。在電化學這一章節之中除了介紹電解質溶液的特性外，並結合物理及化學的知識，對溶液的導電性及離子遷移速率等作一番闡述。本實驗設計主要引用課堂中及基礎化工書本內所學習過物理及化學的知識，利用惠斯登電橋(Wheastonebridge)的原理架構為基礎設計出導電度計，利用此導電度計測量不同種類電解質、不同濃度的溶液及不同狀態的溶液，藉以了解各種狀態下的離子運動。

氧氣是生命必需的元素，許多公共設施、住宅、交通工具，均提供防護的氧氣器材。最常用者為加壓小型鋼瓶，然而高溫會爆炸起火，無法廣泛應用於各種救災。有鑑於此，我們研發出造型輕巧便於攜帶，能產生適量氧氣的裝置「神奇氣囊神奇氣囊神奇氣囊神奇氣囊」，並可安全存放，不會有高溫爆炸的危險，可廣泛應用於各種災害的救難，如溺水、火災、高山、地震。本研究系統分為兩大項：一、溺水偵測系統溺水偵測系統溺水偵測系統溺水偵測系統結構輕巧佩帶在人身，運用水的電解導電反應，「臉部浸在水中臉部浸在水中臉部浸在水中臉部浸在水中」過久，系統自動啟動安全氣囊，同時發出警示燈號求救。二、安全氣囊安全氣囊安全氣囊安全氣囊造型輕薄不會妨害運動，按下按鈕立即自動提供氧氣，達到救難目標。本系統還適用其他類型的救難使用，期盼本研究能保障人們的生命安全。

1.應用開管壓力計測量反應速率\r 優點：在短時間內，可重複地做，節省時間及藥品。\r 2.應用開管壓力計驗證亨利定律\r 優點：有關亨利定律方面的實驗，高工基礎化學實驗中都沒有殊為遺憾，本實驗設計可提供理論與實際的結合。\r 3.應用開管壓力計測量液體的密度\r 優點：本實驗設計，和比重計一樣，可直接讀出密度，不必再經計算。\r 4.應用開管壓力計探討壓力與分子數關係\r 優點：利用簡單設計，即能顯示實驗結果且材料取得容易。\r 5.應用開管壓力計驗證氫比空氣擴散更快\r 優點：利用廢棄的塑膠瓶，來做多孔罐，即能由壓力計兩端的壓力差看出氫比空氣擴散更快。\r 6.應用開管壓力計測量氣體擴散速率\r 優點：設計簡便，且可精確的看出氣體擴散開始和結束，因此可準確量出擴散的時間。本實驗可取代課本利用氨和氯化氫的擴散來測量擴散速率。因氨和氯化氫都有毒，且時間掌握不易往往誤差很大。

自工業革命至今，人類對環境的迫害早已超過人類有文明以來的程度，石化燃料的使用甚至到達氾濫的地步，而石化能源的蘊存量日漸減少，科學家估計再 40 年人類會將所蘊存的石油耗盡，沒有了能源，難道所有的動力都將停擺？答案是否定的！生質柴油，顧名思義為來自生物性的柴油，它源自於自然的油脂，如：家庭廚餘所剩的油以及一些植物脂肪、動物脂肪、及其它脂肪酸…等。因此，生質柴油沒有能源危機，更是取之不盡，用之不竭，來自於天然。生質柴油（甲基酯）的反應原理是根據有機化學課本 12－1 酯類，當酸與醇在強酸或強鹼當催化劑下加熱，即生成酯類。本實驗是以油脂與甲醇、乙醇，利用氫氧化鈉作為催化劑反應製成「生質柴油」，當油酯/醇之莫耳比為 1/6，而氫氧化鈉的量控制在 0.5～1％為最佳結果。另外我們發現：高純度的米酒不但可以作為製作生質柴油的原料，還可以直接添加至生質柴油中製成「米酒生質柴油」，這便是一個可自然再生的新能源。

本實驗利用五種瓜類蔬菜，分別為南瓜、苦瓜、絲瓜、冬瓜及小黃瓜等為試驗材料，將所取得之萃取液以濾紙圓片擴散法（disk diffusion technique）進行抑菌試驗，其試驗菌株以3株細菌為對象。初步試驗結果顯示南瓜具最佳抑菌活性，次為苦瓜、絲瓜、小黃瓜、冬瓜。進一步探討不同溫度、pH值對其抑菌活性之影響。結果顯示，五種瓜類萃取液經121℃，20分鐘加熱處理並不會破壞其抑菌成份；萃取液則因pH值不同而改變抑菌活性，各組實驗皆在pH值較低情形下得到較好抑菌活性。由初步試驗中得到南瓜萃取液具有最佳抑菌活性，因此進一步進行食物模式研究，添加不同濃度之南瓜類萃取液於4℃市售柳橙汁、鮮乳、奶茶及豆干中儲存5天，其生菌數皆低於控制組。

本研究利用廢棄的豆渣，改良油脂萃取之製程，有效降低生質柴油之原料與製作成本。由相關文獻顯示，豆渣中的粗脂肪含量約17.34％，我們覺得有回收再利用之價值。我們想以較節能的製程萃取豆渣中的油脂。首先，豆渣最佳乾燥條件是105℃熱風乾燥4小時。接著，以自製間歇式震盪裝置，節能且有效縮短油脂萃取時間。此外，我們以自製的銅管冷凝裝置，可使正己烷回收率可高達98.36%，不僅大幅提高正己烷回收率，同時有效解決玻璃易碎及水資源浪費的問題。最後，我們將豆渣中萃取出的油脂，順利製造成生質柴油，由實驗結果顯示，廢氣測試值與其它柴油大致接近。因此，利用廢棄的豆渣製製作生質柴油是可行的。

本研究乃針對歷年來海事意外所導致海洋受油類污染，其目的是將漂浮在海面上的浮油加以收集，油水分離、儲存、廢油再利用。對於大面積的污染海域，效果僅次於分散劑（化油劑）的浮油回收系統將是最快速、最便捷的處理方法，大量的使用分散劑，反而造成了二次污染。分散劑在使用上有許多限制，第一：24小時內，除油效果最好，反之，因時間拉長則效果遞減、第二：分散劑對原油有51％效果，對船用油則僅18％。大面積的污染海域，雖然分散劑噴灑的成本遠較機械式浮油回收節省，但二次污染所造成水生生物的浩劫並不是金錢可以衡量的。而機械式浮油回收能將浮油處理的更環保，在持續不斷的改良進步下，回收效率超越分散劑指日可待。

本次實驗我們利用了自來水、蒸餾水並定出時間、溫度的差別去比較何種方法能夠有效洗出存在於金針乾製品中的二氧化硫。且我們利用酸鹼中和的原理，比較碳酸銨在有光處、陰暗處，以及不同的克數吸附二氧化硫的量。又配合著日常生活能夠輕鬆取得的檸檬汁、小蘇打和氯化鈉進行去二氧化硫的能力比較。最後比較使用骨碳和活性碳吸附二氧化硫的能力。並以直接碘滴定法去測量其中二氧化硫的含量。