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「油」然而生的橋樑科技-探討生質柴油之製造條件與對柴油引擎廢氣排放之影響

本研究探討重點有二:一、以市售沙拉油及營養午餐業者之廢食用油為原料,個別添加不同比例之甲醇鈉溶液,探討其轉脂化之最佳條件。經實驗顯示,沙拉油製造生質柴油以沙拉油1000ml、甲醇150ml及氫氧化鈉5g進行轉脂化反應最佳;而廢食用油製造生質柴油則以廢食用油1000 ml、甲醇180ml及氫氧化鈉3.5g之條件最佳。二、在市售柴油中加入一定比例之自製生質柴油,進行引擎廢氣排放檢測。結果顯示,其廢氣中碳微粒、碳氫化合物及氮氧化物等有毒廢氣之排放量,均較市售柴油為低,而一氧化碳之排放量於引擎高轉速時亦較市售柴油為低。本研究之實驗過程與成果,可做為教學之重要參考範本,並提供交通與環保主管機關做為制訂與修改法令之參考依據。

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養「瓜」千日,用在「液」時-木瓜種子成分檢測與應用研究

本實驗先探討木瓜種子與其假種皮內含液的特性後,再探討木瓜種子在自然界中的生存策略與應用。也模擬種子被鳥獸食用時,經由鳥獸的沙囊和胃去除木瓜種子假種皮及其內含液體的過程,並且模擬種子從高空掉落時之耐撞程度。而種子經由這些過程後在適當環境下,即可以順利發芽。一般在人工種植木瓜種子時,都會先將外層的假種皮與其內含液去除,但是假種皮內含液丟之可惜,因為經由實驗發現內含液雖然對抗黴菌與抗蟲的能力有限,但對於抑制某些植物發芽有一定的效果。稀釋的木瓜假種皮內含液對於一些經濟作物抑制胚根形成初生根的能力不明顯,而對胚芽的生長則有一定的抑制效果。稀釋的木瓜種子內含液在抑制如大花咸豐草的雜草發芽則有顯著的效果。

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線上教學資源

如何從小培養數學創造力

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省錢!再省錢!螺旋燈管散熱之研究

常溫下正常使用的螺旋省電燈管平均壽命與包裝上的有一段落差,玻璃罩罩住的平均壽命也比常溫下的少很多。研究結果顯示燈管的螺旋內部平均溫度偏高,且與螺旋外0.50公分的溫差頗大;而燈管於溫度長期過高的環境或因螺旋內外溫差過高,燈管承受不住而破裂壞掉,為平衡螺旋內外溫度,使用最佳的2個螺旋節導熱片來調節溫度平衡,在封閉的實驗環境中,可將對流速率增加43%;此導熱片適用於正立的螺旋燈管,而倒立的螺旋燈管則可用小型的散熱風扇,兩者皆可將溫度控制在35℃以下,有效改善過熱及溫差過大的問題。

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應用聲紋分析原理於建築物隱藏管路探測之研究

本研究以混凝土試體代替實際之牆壁,採用電腦軟體為研究工具測試後取得錄音檔,進行聲紋分析以輸出頻譜圖。我們由頻譜的特徵將麥克風可測量之頻率範圍分成低頻和高頻二個頻段,從中選出一組特徵頻率後加以分析比較,以找出可判別管徑和材質的差異。本研究所提出的方法,可以有效應用在判別建築物中隱藏管路之探測上,主要研究成果以下三點。一、在管徑方面:PVC管各試體頻譜圖的低頻部份出現明顯的規律性。在低頻部份,其特徵頻率隨著管徑的增加而有下降之趨勢,且均低某基準值(300Hz);在高頻部份數據受鐵錘影響,故無明顯差異。二、在材質方面:鐵管試體之圖形和數據在「低頻」部份明顯較高,PVC管試體之數據均較低;在高頻部份數據受鐵錘影響,故無明顯差異。三、在隱藏管路判別方面:可以利用「低頻」的位置當成主要的判別依據。如果試體的「低頻」特徵頻率能高於背景雜訊,將可以判定為內含管路。

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改良型水的電解與合成裝置

去年奉派到師大參加實驗室管理講習,化研所蕭所長介紹一種簡易的「水的電解與合成裝置」。蕭所長鬆愉快的解說,啟發了每一位學有的濃厚興趣,作者也深深覺得具有完美的實驗性能-可分解水成氫及氧,再借高壓點火合成水-在教學上極具有價值。惟於詳細分析之後,發覺有幾點可以再改良的地方,為求更能達到教學效果,返校後立即著手研究。

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“優”良體”格”

自從名模林志玲拍紅某優格廣告後,近年來最發燒的乳品就非優格莫屬了。吃優格最近蔚為風潮,但市售的優格通常為了口味,都會添加不少糖分。在品嚐的同時,又把許多熱量及人工添加物攝入身體裡,造成很大的負擔,自製優格是最安全且健康的方法!但如何自製真正的優格,本實驗即為探討此問題,並將研究範圍延伸,希望對於想自製優格的人帶來便利。在實驗部分,我們統一採用 730 家酪優菌粉做實驗,並分為奶類、非奶類、研究各種品牌的鮮奶實驗結果及不同年齡層濃度的奶粉。實驗結果我們發現林鳳營是市面上鮮奶品牌中最容易成功者;30%的成人奶粉成功率最高。故我們的實驗朝此方向繼續探討。

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交通廢氣對黃金榕葉子的影響

近年來工商業急劇發展,人口大量湧向都市,交通量負荷繁重,交通廢氣日多,而植物是接受空氣污染之先鋒者(11)。然1.有關室氣污染與植物反應的研究報告雖多,均為溫帶國家之地理、氣候條件,與台灣者迥異(6,10,12)2.單獨污染物引起的症狀,與混合者不(16,28,30),而實驗室中常以一種污染物作研究,其結果往往異於自然情況者(17,23)。 3.實驗室操作的污染物濃度往往過高,致使實驗室中敏感的病徵,在自然界慢性症狀中不易觀察(30,31) 。4.不同植物,對不同污染物,不同污染物濃度的反應不同(7,23,25) 。今我針對生長於台北市羅斯福路師大分部段(污染區),與師大分部研究生宿舍前(校園區)的黃金榕葉子,加以觀察、實驗、比較,以探討交通廢氣對植物葉子的影響。

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有膜有漾-幾丁聚醣&聚乙烯醇薄膜探討

我們的研究主要是將身邊隨處可見的蝦殼,取蝦殼中的幾丁聚醣,將幾丁聚醣與聚乙烯醇混合製成薄膜,探討薄膜不同面向的特性,發現就薄膜表面結構來看,在打過氮氣電漿後,出現-NH及-CN基,且PVA比例越高,差異越明顯。混合薄膜中幾丁聚醣比例越高,越疏水。純PVA薄膜經高溫處理後變得親水性增加,若應用於製作塑膠品,在使用後的回收程序,只要加熱即可輕易溶於水。純PVA的應變(延展性)最佳,而PVA與幾丁聚醣比例1:1混合的薄膜可承受的力最大,可運用於抗形變及耐重的材料。有薄膜的不鏽鋼表面,比單純的不鏽鋼表面有更佳的抗腐蝕性,應用於人體內做生醫用途有其潛力。藉由此薄膜的抗腐蝕性和抗張性,或許可應用於改善血管支架外膜的材料性能。

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全自動加油站

每當經過加油站時常可看到機車、汽車大排長龍等待加油,尤其尖峰時間常因人員不足而浪費顧客的時間,而有些顧客總是對加入油箱的油量起懷疑,而產生了不少衝突,循其其原因在於加油人員操縱易失公正,產生敝端,因此研究了此一自動加油站以代之。

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複眼定位器

蜜蜂複眼具有偏光天文羅盤的功能,他們即使沒有直接看見太陽,但只要看見一部分的天空,就可以知道方向。本實驗探討蜜蜂偏光定位的原理及構造,並了解昆蟲複眼偏光定位的運作機制,透過模擬且簡化蜜蜂小眼的構造,製作昆蟲複眼定位器,且實際至戶外操作測量天空偏振樣式,計算出太陽方位,藉此可作各種太陽定位運用。此複眼定位器因為是利用天空的偏振樣式定位,不會受到天氣狀況影響,即使看不到太陽,依然可以找到太陽方向,可應用在太陽定位的技術上。且不是利用地磁定位,因此可用於航空或航海方面。

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紙洞乾坤

這原本是一個科學遊戲,盡量讓紙張伸展開來,卻不會弄破紙,除了發現其中有許多強韌的支撐點外,還利用許多數學規則來解開影響紙張伸展的因素,並發展出估測長度的最佳方法。從遊戲中學習數學,生動有趣。

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