染布是中國傳統技藝，以植物染最符合環保、低成本。台灣是蕨類王國，校園內又處處可見，我們嘗試用別人沒染過的蕨類當染材。染前先浸在綠豆和高筋麵粉的助染劑（每100公克的助染劑中含蛋白質量約23公克左右）中可加深色澤。取腎蕨13.04％染液在中溫左右染 5分鐘，染出的色澤最翠綠。色澤會因加溫時間越久，顏色由綠色偏黃色。若以小蘇打粉作為媒染劑時，色澤偏棕褐色，有利於色素溶出；以檸檬汁、水作為媒染劑時，偏橄欖色，利於染布著色。不論照射時間長或短，褪色效果大多僅為同色系間變化。蕨類染不但可染出高彩度的鮮艷色，更可以得到許多細膩的中間色，並且，透過不同染色次數與不同色相的複染，亦可以染出更典雅雋永的色彩層次。

Abstract (一)、 In our study, we discuss a m×n chess and any beginning square p finding a directed path of chessman from p moving to an end square in which the chessman moves to adjacent squares including only three directions which are right move, up move and diagonal left down move. A m×n chess is ruled into m columns and n rows creating the number of (m×n) squares (二)、 A chess directed path moves from any beginning square to end square in a m×n chess and every other square is visited just once. In the view of the beginning squares, the chess paths are solvable paths in a mxn chess and the corresponding squares are solutions. (三)、 First, we find out that some beginning squares are located in a special area with no any solvable directed paths. We define the special area be no-solution area. (四)、 According the 3-color theorem, we determine more than two thirds of no-solution area. (五)、 Then, we derive properties of reversibility and symmetry in solvable paths. i.e. A solvable path exist another solvable path by reversibility and symmetry respectively. (六)、 Utilizing the generalization of no-solution area which is extended from the concept of no-solution area provides judgment for the next moves effectively. The judgment is defined as effective move principle. (七)、 Furthermore, using the other theorem called rules of shift Hamiltonian path gets augment solutions. (八)、 According to the effective move principle finding a number of solvable directed paths, use the reversibility and rules of shift Hamiltonian paths to get augment solutions. Finally, utilize symmetry to find out all solvable paths in the m×n chess. (一)、研究規則：在m×n 的格子中，任取一格A 當作「起點格」，在起點格上放一顆棋子，只能往「上」、往「右」、往「左下」的方向移動。(二)、定義：若棋子從「起點格」，按照上述規則能不重複的通過所有m×n 格子到達某一「終點格」，則對於「起點格」而言，此移動路徑稱為m×n 的「有解路徑」，其任4一「終點格」稱為「起點格」的「路徑解」。(三)、我們先研究出「基本無解區」。(四)、根據遊戲規則我們利用三種顏色將n × n 方格塗滿，並判斷出大部分的「無解起點格」。(五)、利用遊戲規則得到兩重要性質：(1)[可逆性性質] (2) [對稱性性質](六)、利用「廣義基本無解區」，當作我們[有效移動]的判斷，讓「有解路徑」快速的找出。(七)、利用本研究所稱的「平移哈式鏈」，得到[擴充解]。(八)、根據[有效移動]求出部分「路徑解」，再利用[可逆性性質]、 [擴充解] ，最後利用[對稱性性質]完成所有「路徑解」的尋找。

我們原本只是想要做一個好玩的吹箭玩具，可是在製作過程中發現，要做一個吹得又遠又準的吹箭還真不太容易！於是幾個對吹箭有興趣的同學便一起找老師指導研究。首先，我們決定要用日常生活可拿到的東西來作材料。其次，我們上網收集有關吹箭的原理、製作、應用、歷史等等的資料。在大家的討論中，逐漸想出了「三種不同版本的吹箭」。在實驗的過程中，我們在快樂的氣氛中親身體驗了「牛頓的運動定律」，成功的使「小小吸管飛越大操場」，也產生了一首詩：動力吹箭/動手學牛頓/力求快穩準/吹出一道氣/箭穿百步椿。

1.胺基酸： 胺基酸是構成蛋白質的基本單位，為分子?構中含有氨基(-NH2 )和羧基(-COOH)的有機化合物。蛋白質是生物體內最重要的活性分子，其中擔任催化生理代謝反應的酵素，更是近代生物化學的研究中心。 二十種性質各異的胺基酸，連接組成多樣的蛋白質，且賦予蛋白質特定的分子構形，使蛋白質分子能夠具有生化活性，人體內必需的胺基酸約有20種。 2.蛋白質： 蛋白質是由胺基酸分子排列所形成一種複雜的有機化合物。蛋白質有各種催化及生理機能，是細胞的主要工作機器，其功能主要是因蛋白質分子所具有的特定構形及催化活性；此種構造的形成，又因於組成蛋白質的胺基酸排列次序。各種長短的蛋白質有不同的胺基酸組成與排列，造就了多樣而多功的蛋白質繽紛世界。 3.蛋白質的結構： 蛋白質的結構複雜，不會是單純的直鏈，有的成為螺旋結構，有的成為褶板結構，螺旋結構是毛皮、蹄角和羽毛等蛋白質之主要結構；褶板結構是蠶絲中纖維狀蛋白質的主要結構。 4.某些條件會破壞蛋白質分子的構造，稱之為變性，例如加熱、pH太高或太低、尿素、界面活性劑、劇烈震盪等。變性的蛋白質大多會失去活性，當變性條件除去後，有些蛋白質會回復原來構形，並具原有活性，稱之為復性。例如卵白蛋白，慢慢加熱到大約60或70℃時，溶液會慢慢變成雲狀的黏稠凝固物，這是一種常常可以見到的過程，煎荷包蛋時就可以看到。蛋白部分含有白蛋白(albumin)，遇到熱會凝固成白色的固體，當蛋白已經被熱凝固之後，即使它冷卻也不會再還原成未加熱時的澄清液體，所以加熱卵白蛋白會使其性質改變，這個反應是不可逆的。 5.蛋白質欲硝酸則顏色變成黃色的。 6.毛髮的主要組成為蛋白質，蛋白質是由胺基酸結合而成，有些胺基酸含有硫(含有硫的胺基酸有甲硫胺酸、胱胺酸、雙胱胺酸)，所以燃燒毛線會產生具有硫磺味的臭味。

從生物實驗中我們得知：浸豆子的水和人的睡液中含有酵素，鄭同學問老師，還有什麼東西含有酵素？老師告訴大家很多食物中，像鳳梨、木瓜等都含有酵素，林同學又問：踝木上提到溫度，酸鹼性和酵素活動有關，到底有什麼關係？這個問題引起班上同學熱烈討論……於是大家決定請老師指導一起來研究「鳳梨酵素」。

1.水污染： 人類將未處理過的生活污水、農畜污水、工業廢水等排入河、海、湖泊中或滲入地下水中，結果直接或間接地危害水中生物及人類的生活與生命，這種現象稱為水污染。 2.水污染的種類與害處： 水污染的害處很多，例如家庭污水含有需氧廢料，會降低河川的溶氧量；洗滌水含清潔劑，會產生泡沫污染；肥料與清潔劑中的添加劑，氮、磷化物排入水中，使藻類水草異常繁殖，造成水質優養化;農業上使用肥料及殺蟲劑，隨雨水流入河川或水庫，經長年累積而造成傷害；此外，電廠和工廠的冷卻用水會造成熱污染，破壞水中的生態平衡‧水中的污染物質，以重金屬離子最為嚴重，重金屬離子在極低的濃度下，就足以產生危害。 3.優養化： 優養化將造成藻類大量繁殖，使水質不再澄清透明，且帶有臭味。一般而言，影響藻類生長之主要因素有營養鹽、日照、氣候等，其中最重要者為營養鹽。隨著人們增加農藥、肥料、與洗衣粉的使用，大量廢水加速優養化現象。由於農藥、肥料、廢水與洗衣粉中，含有豐富的硝酸鹽與磷酸鹽；硝酸鹽經分解後可成為植物所需養分，而磷酸鹽可以增進去污功效，也可以增加泡沫。氮及磷是植物成長中的一種營養物質，當含磷酸鹽的廢水排放到湖水中時，水草、藻類獲得大量養分而增生，藻類大量繁殖後，因光合作用及呼吸作用造成水中溶氧量晝夜變化差異大，於夜間常致使溶氧量太低，呈缺氧狀態，造成魚類等水中生物無法生存，因而死亡，水體也產生惡臭，這就是「優養化」的現象。

長期以來，臨床研究發現會影響人類胚胎的正常發育，造成胚胎畸形、成長遲緩等現象，稱為胎兒酒精症候群（fetal alcohol syndrome），但是其病理機制仍不清楚。最近的研究發現斑馬魚胚胎對於酒精有非常靈敏的反應，出現明顯的發育異常現象，例如心臟膨大、眼睛縮小、骨頭變形等現象，與人類胎兒酒精症候群相似，顯示斑馬魚非常適合作為研究胎兒酒精症候群的模式動物。在本實驗中，我們針對酒精影響視網膜神經發育的現象進行探討，並且也利用基因晶片篩選出胚胎發育時期受酒精影的的基因轉錄子，藉以了解酒雞造成胚胎畸形發育的機制。實驗結果顯示在眼睛發育過程中，1.5% 酒精浸泡會抑制視網膜神經細胞的分層（Lamination），而進一步利用RNA定位雜交的方式以眼睛的標示基因rx1、pax6b、six3b、alpha-crystallin、rho、neuroＤ、huC觀察他們的表現，發現酒精會減少視網膜神經細胞的分化，造成眼睛發育的缺陷。在基因晶片的分析中，我們發現酒精處理會抑制許多控制眼睛發育的基因調控子的表現，包括了crx、rybp、irx4a、optx2、rx1、brn3b1 與 vsx1等，此外約有16%的眼睛相關基因液受到酒精的抑制，遠高於其他基因受抑制的比例，顯示眼睛是酒精傷害最嚴重的區域之一。我們從實驗結果得知酒精並未對胚胎發育初期眼睛的發育造成明顯的影響，但是隨後由於控制細胞分化的幾個重要基因受到酒精抑制作用，造成視網膜神經細胞的分化停止，引起眼睛的異常發育的情況。It was known that prenatal alcohol exposure may cause serious birth defects and developmental disabilities. The molecular mechanism of this fetal alcohol syndrome still remains unclear. Here we used zebrafish embryo as a model to investigate the toxic effect of alcohol in retinal development. The histochemical analysis revealed that the cell lamination was prohibited by alcohol incubation. It appears that the retinal cell differentiation was inhibited. As revealed by whole mount RNA in situ hybridization, it appears that the transcription of a number of retinal-related regulatory genes, including rx1, pax6b, six3b, alpha-crystallin, rho, neuroD and huC, were all inhibited in zebrafish embryo by alcohol exposure. The transcriptional profile of alcohol-exposed embryos was also compared with normal embryos by microarray analysis at different stages. It appears that 16% of retinal-related genes were all repressed by 1.5% alcohol incubation, including several retina-related transcriptional factors, including crx, rybp, irx4a, optx2, rx1, brn3b1and vsx1. Our results suggest that alcohol did not interfere the early development of the eye, but has inhibited the final cell differentiation of retina cells. This study helps us understand the molecular mechanism of alcohol-mediated retinal malformation.

在國中數學選修上冊，我們學到三角形的重心，我們不禁想問：「 平面的圖形在物理學上並無相對的重量存在，何以會有重心呢？」但仔細想想在日常生話中我們所能接觸到的事物都不是學理上的“理想平面”，也就是說，這些事物都有厚度；再換句話說，我們可以見到許多的多邊形體，那麼這些物體就有重心囉！如果我們要找的是一個厚度均勻的物體的重心，必須先從面積著手，所以只要我們能找到多邊形的“重心”，那麼要找多邊形體的重心就不困難了。

The purpose of this study is to set up a quick, easy and economical way to evaluate the ability of different concentration of various antibiotics to penetrate biofilm and establish the antimicrobial susceptibility patterns of various antibiotics. The susceptibility of five antibiotics upon sessile cultures of Bacillus subtlis ATCC 6633, Escherichia coli XL, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 29213 and Sarcina lutea ATCC 9341 were measured ATCC 27853, and S. aureus ATCC 29213 proved to be very difficult to eradicate, with only Gentamicin proving to effective at achievable drug concentrations, but the S. lutea ATCC 9341 biofilm was the most susceptible to the Penicillin. The results demonstrated that for biofilms of the same organisms, several hundred to thousand times the concentration of a certain antibiotic were often required for the antibiotic to be effect, while other antibiotics were found to be effective at the MICs. The concentration of antibiotic to penetrate the biofilm is proportional to the thickness of biofilm. Indeed, our research have already indicated that the use of MIC values to indicate antibiotics effectiveness is misleading, because MIC values can not represent the actual effect of anticbiotics on microbiologicals that have developed biofilm. The antimicrobial susceptibility patterns of antibiotics to various bacterial biofilm are different. The susceptibility of the mixed biofilm depends on the physical and biological change of biofilm. Our biofilm device offers a new technology for the rational evaluation of antibiotics effective against microbial biofilms and for the screening of new effective antibiotic drugs.此研究之目的是要建立一套操作簡便、快速且費用低廉之生物膜厚度產生方法，藉此探討不同生物膜厚度對抗生素抗菌之影響，進而完成抗生素對生物模之抗菌圖譜。本實驗將測試五種抗生素Bacillus subtilis ATCC6633，Escherichia coli XL，Pseudomonas aeruginosa ATCC27853，Staphylococcus aureus ATCC29213和Sarcina lutea ATCC9341之抗菌圖譜。試驗結果顯示Gentamicin對前四株試菌有較佳之穿透力，對S.lutea ATCC 9341則是Penicillin。實驗結果證明最小抑制濃度值確實無法實際有效地表達對已形成生物膜菌體之抗菌效果，要完全去除生物膜之抗生素濃度是為最小抑制濃度之數百倍到數千倍，而且抗生素用藥濃度隨著生物膜厚度增加而成比例增加。不同抗生素對不同菌株生物膜有不同之抗菌圖譜，混合菌株生物膜是否會促進或抑制抗生素之穿透力，端視其生物膜結構有無改變。本實驗方法可以做為一種快速檢定抗生素對細菌生物膜敏感性之新技術，同時亦可有效地篩選新的抗生素藥物對生物膜的抗菌效應。

槐葉蘋(Salvinia natnas)生長於台灣低海拔淡水濕地，目前已列為嚴重瀕臨滅絕的台灣原生物種，為不具有根的植物，是世界珍稀的漂浮型水生蕨類。本研究是探討槐葉蘋形態、生活史及生存環境因子，實驗發現可藉由成熟浮水葉外部形態特徵來區別槐葉蘋與外來種之人厭槐葉蘋(Salvinia molesta)；槐葉蘋成熟浮水葉呈橢圓形，葉上毛被物是叢生且分岔，人厭槐葉蘋成熟浮水葉呈雙耳形，葉上毛被物則像打蛋器。當兩物種共存於同一個環境空間時，人厭槐葉蘋以平均11.6 cm2/week 的生長率將槐葉蘋完全取而代之，顯示人厭槐葉蘋之入侵對槐葉蘋生存影響之深遠。經由兩年的槐葉蘋物候觀察，發現3~11 月為抽芽成長期、3~12 月為成熟繁殖期、12 月~隔年2 月為冬枯期及孢子囊果出現期，12 月~隔年5 月為孢子囊果成熟開裂期。其繁衍策略可分為無性繁殖（頂芽及側芽生長）及有性生殖（異配子體交配）。探討環境因子（光照度、氣溫、濕度、水質、水溫、pH 值）分析結果，適合槐葉蘋生存環境的條件為(1)陽光間接照射（半遮蔭，遮蔭度58.33%）、(2)乾淨未受污染的水質(pH 6.5~8)、(3)通風性良好。生長環境符合以上條件即可達到移地保育的目的。Salvinia natans, a floating fern without roots, grows in low elevation fresh water wetlands of Taiwan, and is a critically endangered precious Taiwanese native species. This research investigates the life form, life history, and living environment of Salvinia natans. Our experiments show that we can differentiate Salvinia natans and Salvinia molesta, two easily mixed up species. The shape of matured floating leaves of Salvinia natans is elliptical and smaller, while it is twin-ear shape and larger for Salvinia molesta. Also, they can be distinguished by their leaf hairs. The hairs of Salvinia natans are tufted and separated at the tips, while the hairs of Salvinia molesta form an ‘eggbeater’ shape at the tip. When these two species lived together, Salvinia molesta grew in a rate of 11.6 cm2/week and will replace all Salvinia natans eventually. This shows the profound impact of invasion of Salvinia molesta. From the data of 2-year phenology observation, we concluded that budding took place from Mar. to Nov., growing and reproducing from Mar. to Dec., decaying from Dec. to Feb. (sporocarps were born in this period), and sporocarps matured from Dec. to May. There are two reproduction strategies: sexual reproduction (intergametophytic mating), and asexual propagation (by terminal and axillary growth). After investigating the environment factors (illuminance, air temperature, water temperature, humidity, pH), we found that ex situ conservation for Salvinia natans requires 1) indirect sunshine, 2) unpolluted water (pH 6.5 ~8), and 3) good ventilation.