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奇妙的晶體

在上一屆的全國科展活動中,得蒙幾位教授細心的指導與鼓勵,並提供一些良好的研究路徑,引發了我深入研究探討的勇氣和決心,再做更大膽的假設,並動手實驗以求應證。

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人類脂肪幹細胞培養於電漿處理幾丁聚醣薄膜之初步研究

人類的脂肪幹細胞,取得容易,且來源不涉及倫理問題,是一種理想的城體細胞來源,目前已發現其可分化成骨細胞,軟骨細胞,脂肪細胞,等等,因此深具未來發展的潛力,將可應用於組織工程細胞治療上,而Chitosan(幾丁聚醣)則是一種具生物相容性,生物分解性且無生物毒性的材料,在生醫材料的領域一具相當發展性,在這個實驗中,我們將chitosan薄膜經過氬氣電漿處哩,並測量其與水的接觸角.發現電漿處理時間越長,接觸角越小,表示電漿處理有助於增加chotosan薄膜表面的親水性.細胞在經過電漿處理的薄膜上,其黏附情形一隨處理時間增長,黏著數目越多,且形態愈扁平,表示電漿處理過的chotosan表面有助於細胞的吸附.;Human Processed Lipoaspirate cells (hPLA) can be subtracted easily from lipoaspirate and the source of the cells does not violate the moral and ethic standard. Therefore, it is an ideal source of somatic stem cells. Recently, researches show that the hPLA cells have the ability to differentiate into osteoblast cells, chondrocytes cells, adipose cells, and skeletal muscle cells. In the future, they have great potential in tissue engineering or cell therapy. Chitosan is a biocompatible, biodegradable, and non-toxic material. It is also an advanced material to be used in the biomaterial field. In this study, we treated chitosan film with argon plasma and measured its contact angle with water. The contact angles decreased as the duration of plasma treatment on chitosan increased, indicating that plasma treatment has a positive influence on increasing the hydrophilicity of chitosan film surface. Moreover, the numbers of hPLA cells adhering to chitosan films increased and their morphology became flatter when the durations of plasma treatment on chitosan films prolonged. Hence, the result showed that plasma treatment on chitosan films also promoted the adhesion of hPLA cells on chitosan film surfaces.

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早安!黑翅木蜂

黑翅木蜂又稱花蜂,多出現在植物的花上,採集花粉、花蜜。牠的外觀體型較肥胖,身體大部分是黑色的,體長約 22-23 mm,腹部較扁且顏色較深絨毛較少,有 2 對翅,成深咖啡色有金屬光澤,翅後緣有波浪狀。複眼發達,有三個單眼,頭前有又像吸管又像嘴唇的口器,腹部、腳上佈滿長毛,後腳不具花粉籃構造。我們從 94 年 7 月開始,至 95 年 5 月,在花蓮市附近的四個鄉鎮,針對黑翅木蜂的覓食、築巢等行為,進行了三階段的田野調查。我們發現黑翅木蜂覓食的時間,出奇的早,夏季清晨 5 點多,就可以看到許許多多的黑翅木蜂,在絲瓜棚上飛翔“用餐”,正午後在絲瓜棚附近活動的黑翅木蜂則明顯減少。其次黑翅木蜂的巢室大部分構築在竹子上,咬痕大都具有明顯的方向性,巢材的選擇以桂竹為主但不限於桂竹,在麻竹、印度?竹、綠竹上也可以發現牠們的咬痕。調查區在去年遭受三次颱風的侵襲,絲瓜田嚴重受損,自 2005 年秋末至 2006年初春,隨機抽樣觀察都沒有發現黑翅木蜂的蹤跡,直到 2006 年 5 月才在吉安鄉住宅區的絲瓜棚上再看到牠的芳蹤。今年絲瓜花盛開的 7、8 月即將來臨,希望黑翅木蜂能和去年一樣,“蜂湧”而來。

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我擦、我擦、我擦擦擦

從小學到大學,幾乎所有老師都使用板書方式進行上課,當老師使用粉筆書寫及使用板擦擦拭時,老師及坐在前幾排同學會發現有一些白色粉筆灰會掉落在自己身上,輪到當值日生時就得每節下課去打板擦,而打板擦時粉筆灰又到處飛揚,到底應該如何改善呢?這是師生最為關切的問題,我們將板擦和吸塵器的功能結合,製作出吸塵式板擦,輕巧不需插電,具環保又實用,擦拭方便,可以邊擦邊將粉筆灰帶走,減少師生吸入懸浮的粉筆灰,藉以改善教室的空氣品質,讓師生有清新良好的教室環境。

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多面體之著色問題

如果有四種顏色可供選擇,我們想在併排四個正方形格子上(如圖□□□□)著色,假定位置是固定的若限定四格異色,當然就有 P4 4種塗法,如果四格不須異色,就有 4 4種,在同樣條件下,如果塗在一個可翻轉之正四面體上(如圖) E1表 △ ABC , E2表 △ ABD , E3表 △ ACD ,例如(一)E1 → 白, E2→ 黃, E3→ 紅,和(二) E1→ 紅,E2→ 白, E3 → 黃,根據上面的算法 是(一)(二)兩種塗法,而事實上,當(一)適常地旋轉了 120。後就是(二)了,所以應視為同一種塗法,這正多面體對稱的特性,致使塗法數減少,引起我們探討的興趣。

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我戰勝了鼠輩

我們村子是出產香菇的地方,香菇味道好,營養價值高,價錢不錯,栽培香菇為村民主要收入來源。每當星期假日,我就跟著爸媽到山上的菇寮,探收香菇,我多麼盼望今天又是個大豐收,可是進了香菇寮看到滿地狼藉的樣子,就知道情況不妙,仔細看看果然不錯,好的、大的香菇,大都被鼠輩給吞食了,損失慘重!菇寮裹裹外外放置了那麼多的捕鼠籠、捕鼠夾,難道說都奈何不了那些鼠輩?是捕鼠籠(夾)失靈?是放置不對?還是 …… 我一定得想出方法來戰勝這些鼠輩!

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中華民國第卅屆中小學科學展覽-地球科學科評語

第三十屆中小學科展,地球科學科評審綜合意見 一、地球科學科今年參展作品件數增加,品質也提高,其中高小及國中兩組已可與物化生數及應用各科組並駕齊驅。但高中及初小兩組件數過少,只達其他各科組之1/3至1/2。 建議:1.加強中學地球科學教學正常化。2.資助大學相關科系加強儀器設備。3.鼓勵同學多利用由科展直升大學相關科系管道。 二、就地取材之作品,筆錢進步,多能培養關心四周環境之觀念,亦方便時地考察,以促進地科研究之普遍,值得推廣。 三、長期觀測研究之作品,多能促進團隊精神,值得鼓勵,但資料累積集龐大者,一精選後加以應用為妥。 四、一般而言,老師與家長參與成分過高,尤以小學部分為甚,指導者應多留意。 五、環保作品,如涉及生物生長,其實驗應符合參展之安全規定。 六、金馬地區參展作品有所提升,但因作者未能到現場說明,影響成績。建議今後能資助其旅費及協助其交通工具。 七、參展作品之參考文獻,應詳列清楚,重要觀念及方法,出自作者本身或他人,應有明示。應用參考文獻時,應了解其含意,不宜僅照原本複印展出。

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〝餓止〞生態殺手—福壽螺的食性研究

福壽螺是本世紀最厲害的生態終結者,在水中牠逢綠就吃,農藥殺不死,鴨子吃不完。面對這樣的生物,如何才能遏止呢?我們想利用自然生態的方法,找出牠的食性,經由飢餓來降低他的活動繁殖能力,以減低對生態的浩劫!我們以水族箱飼養、餵食水生植物的方式,觀察牠的活動及進食情形。結果發現福壽螺進食時,會先選擇沉水植物。所以本研究以沉水植物為主,在探討福壽螺對於蝦藻、大苦草、竹葉眼子菜、金魚藻、柳絲藻、水蘊草等六種職務的喜好程度,結果發現福壽螺的喜好程度為:蝦藻>竹葉眼子菜>金魚藻>柳絲藻>大苦草>水蘊草。透過這樣的研究,希望能對水域環境的保育有所幫助,一方面在水域中多種植福壽螺不喜歡吃的水生植物,減少福壽螺的量;一方面對於福壽螺喜歡吃的本土性水生植物做保育與繁殖,避免其瀕臨絕種。

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冰的奇妙世界

在去年九月二十八日教師節的那一天,爸媽帶我到國際學舍參觀冰雕展,對一個生長在亞熱帶的我來說,這真是神奇的經驗,那些作品雕工的精細,晶塋剔透,真可說是鬼斧神工,與電視上所看大陸冰雕和日本北海道的雪祭來比較,雖然是小巫見大巫,但也令我們全家非常感動。我最感興趣的是上列二處冰材因地處北方,緯度高達五六十以上,取材容易,但在我們這裡幾噸的冰材以冷凍機製造要花費多少電?多少時間呀!有沒有比較省時、省力的製冰方怯呢?用那些材料可以使冰雕作品保持更久?這些問題在上學後和其他幾位同學談起,他們也覺得很有趣,引起我們的好奇,於是請教了陳老師,在陳老師的指導下,我們做了一系列的實驗。

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探討紫外光對雞冠花之影響

近年來電視氣象常常報導太陽紫外線長期照射人類皮膚會引發皮膚癌,於是引起我們的關注,想探討紫外光對生物是否有影響?在國內文獻中尚未找到有關紫外線對雞冠花的傷害,更對它產生一股莫名的好奇與衝動,激發我們研究它的興趣,因此我們用不同紫外線光譜來照射雞冠花的外形及種子,研究染色體的變異及第二代外形的突變。

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洋蔥表皮細胞質流動的觀測及影響變因之探討

一般研究細胞質流動常以輪藻或水蘊草為材料,因其葉綠體會隨著細胞質流動,觀察非常方便。可是常探討環境因子的影響時,則會涉及光合作用。洋蔥常用作為觀察表皮細胞的材料,經亞甲藍液染色後,細胞核特別清楚。但我們經多次測試後發現以適當濃度的紅色六號色素、石蕊或溴瑞香草藍溶液處理的洋蔥表皮細胞,卻可觀察到明顯的細胞質流動,而且取材方便,又可避免光合作用之干擾,乃以它們為材料,進行研究。

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從布落卡點談起─三角形中所有的類布落卡點的探討

在一次數學課時老師提到從直角三角形的頂點開始,連續往三邊作垂線,垂足點會逼近同一點如圖(1),P1,P2,P3,P4……Pn,我們將此趨近點P與三頂點A,B,C 連接後發現將 P 點的周角分成三對與原三角形內角相等的角,如圖(2),∠1=∠A,∠2=∠B,∠3=∠C,這很神奇,我們從老師口中約略的知道,此點叫布落卡點,但對一般三角形卻不知要怎麼去作出該點,這引起我們想要深入的去探村其中道理的興趣,老師也鼓勵我們去研究。 \r

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