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Ring-shaped Round Wing
The purpose of our experiment is to analysis a specific ring shaped airplane called 'Round Wing' to know its characteristic. We've done several experiments to find its characteristics.\r First, Unlike other airplanes, Round Wing needs little time to recover its stability by comparing duration of flight.\r Second, as the eccentricity of the ring increase from 0.5 to 0.95, the stability and duration of flight are increased too. Also the size of body increase 1, 2, 3 times, the duration of flight is increased to 184%, 204%, 222%.\r Third, when Round Wings are attached each other by 2, 3, 4 they flew with high stability than before and stayed in the air much longer.\r Conclusion, Round Wing has unique characteristic (like high stability, and long duration of flight). And if additional power plant added, it can stay in the air very long. Also it can be used for leisure, patrol, broadcasting, and geological purposes.
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讓化學陪著地球永續發展-淺談綠色化學
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室內植栽淨化空氣的功效已得到證實,在植栽照顧上卻令人感到灰心,光澆水就會造成不少困擾,本實驗探討利用毛細現象自盆底吸水供應植栽生長的可能性,本實驗的結論有幾點:(1)在小花盆底部直接開孔吸水會造成砂土含水量過高。(2)使用「聚酯纖維棒」輔助可加速吸水及增加含水量。(3)調整花盆離水面高度再利用聚酯纖維棒,可設計出適合各種植物的免澆水花盆。
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本研究使用水珠結晶法,以低倍數顯微鏡,快速且容易的觀察到結晶的細部變化。再以加蓋、過濾、重力與音波為變因,探討其對晶體成長的影響。過濾可以去除晶種,使晶體呈現分散式生長的機率高。加蓋蒸發慢,晶體成長慢,容易有高透明度的規則晶體。水珠中過飽和度濃度的高低與均勻,會影響晶面上各點的成長速率。速率不一致,晶面上會出現紋路。高頻率聲波,疏部與密部也會造成晶面旁的濃度時高時低,導致晶體出現不規則。反觀晶型只與離子半徑比有關,離子半徑比0.414~0.732間,會形成立方晶系(正立方體晶體)。但若半徑比越接近0.414,晶體越容易吸水,形成含有結晶水的晶體。半徑比越接近0.732,越容易形成長棒狀的晶體。
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追「風」逐「電」 -以風力發電機進行探究與實作
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本實驗是使用各濃度硝酸銀水溶液以檸檬酸鈉作為保護劑、氫硼化鈉為還原劑,製備奈米銀粒子。使用紫外光/可見光光譜儀依其特徵峰與顏色變化做探討,發現不同濃度會影響奈米銀之生成穩定性。從TEM 圖中可得知,在使用不同光源照射下所製備的奈米銀粒子形狀會有所不同。而將不同濃度的鹽類加入奈米銀溶液後顏色會改變,且大部分奈米銀粒子之特徵峰進行紅位移,濃度越高的鹽類紅位移程度越多,應為奈米銀粒子聚集所造成,且當硝酸銀濃度增加時,所生成奈米銀粒子的粒徑有變大的趨勢;在找出最佳製備條件後用於殺菌實驗結果可得知有奈米銀試樣確實具有殺菌效果,且照射UV 光者的殺菌能力較未照UV 光者的殺菌能力更佳。
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別再用拖鞋打小強了!MRSA超級細菌的剋星在小強的腸道中
從美洲蜚蠊的消化道分離出的一株Bacillus屬細菌,暫且稱之為Bacillus cockroach,能產生抗生素,對革蘭氏陽性細菌有較強的抑制作用,對革蘭氏陰性細菌的抑制作用則較弱。此抗生素對Staphylococcus屬細菌的抑制尤其明顯,甚至能抑制37株也能抗褐黴素(fusidic acid)的多重抗藥性金黃色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)臨床分離株。以100 ml之Luria-Bertani(LB)培養基培養B. cockroach,生長在培養3.5小時後進入靜止期,於第23小時開始產生抗生素,培養第28小時所取得之離心過濾菌液於第28小時達到最高峰,然後逐漸下降,至第40小時完全消失。若在培養至第20小時添加20 ml LB,離心過濾菌液出現抑菌活性高峰的時間大致不變,但抑菌活性增強,活性消失的時間也延至培養48小時之後。將抑菌活性最強的離心過濾菌液稀釋50倍之後,仍然有明顯可見的抑菌作用;而有抑菌活性的離心過濾菌液以100 0C加熱10分鐘,活性不受影響,以滅菌釜加熱5分鐘則仍可保有70%以上的活性;而以蛋白質分解酶proteinase K處理1小時之後也仍然保有抑菌活性。因此B. cockroach產生的抗生素是否為胜肽類仍待確定。以離心過濾菌液處理S. aureus的實驗結果則顯示B. cockroach產生的抗生物質能殺死S. aureus,而非只是抑制其生長而已。
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氧化壓力影響基因轉換表現對脂肪分化之作用
細胞脂肪分化是造成肥胖、骨質疏鬆、和糖尿病的重要前置因素。我們若要維持良好身材又想省去減肥藥的問題,那麼我們必須了解造成脂肪化的原因,才可能擁有好的預防之道。利用人類骨髓間質細胞可以分化成骨質與脂肪等細胞的特性,我們研究氧化壓力對間質細胞\r Ras基因轉換表現後骨質與脂肪分化的影響。結果發現以添加超氧根 (O2-,l5nM)形成氧化壓力,可促進正常Ras基因表現的間質細胞朝骨質分化;相反地,超氧根會促進\r Ras基因突變而不表現的細胞,朝向脂肪分化的現象。進一步研究其作可原理,發現氧化壓力可促進 RaS蛋白質啟動細胞外訊息活化酵素(ERK),接著驅動骨質轉錄因子(CBFA1)表現,再到骨鈣蛋白質與骨結節形成。而抗氧化酵素(超氧根轉化酵素;SOD,5OOU/ml)的作用,可以抑制正常Ras基因細胞氧化壓力下骨質分化的進行;但不能防止氧化壓力促進Ras基因突變細胞,朝向脂肪分化的作用。總結而言:Ras基因的表現與否,是決定脂肪分化的關鍵切換點;也是影響氧化壓力對間質細胞朝骨質分化的樞紐。這種基因與氧化壓力互動影響骨質與脂肪分化的剖析,將有助於提醒人們:使用抗氧化劑來調節抗衰老、肥胖、和美容時,必須是在不同情況和不同基因體質的人,有所不同。
\r Human\r mesenchymal stem cells are able to differentiate into bone, muscle, cartilage or\r fat tissues. Our preliminary study with human mesenchymal cell line (HS-5) showed\r that HS-5 cells could differentiate to bone, cartilage and muscle but not fat cells\r as determined by histochemical staining of phenotypes. We have further studied the\r influence of oxidative stress on the switch between bone and fat cell differentiation.\r Results showed that oxidative stress started with exogenous superoxide, produced\r by the interaction of xanthine oxidase and hypoxanthine, promoted the differentiation\r of osteogenic lineage showing expression of osteocalcin and bone nodule formations.\r The mechanism was investigated and superoxide was found to induce ERK (extracellular\r regulated signal kinase) activation; and then the expression of osteogenic specific\r transcriptional factor (CBFA1). A plasmid containing ras-mutant (Ser 17 Asn) which\r can inactivate the expression of ERK was transfected into the HS-5 cells for studying\r the influence of oxidative stress on ras-mutated mesenchymal cells. Surprisingly,\r it was found that oxidative stress did not promote osteogenesis but it enhanced\r adipogenesis from the ras-mutated HS-5 cells. Further studies indicated that superoxide\r neither induced ERK activation nor CBFA1 expression, but it did enhance expression\r of adipogenic specific transcriptional factor (C/EBPα) and lipoprotein lipase in\r the ras-mutated mesenchvmal cells. Taken together, the study model to induce the\r bone cell differentiation from human mesenchymal stem cells may be employed to make\r bone cells for tissue engineering.
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整潔比賽的剋星!校園幽靈蜘蛛〈Pholcidae〉之研究
觀察幽靈蜘蛛外部形態發現,校園內幽靈蜘蛛有三種,分別為壺腹蛛(Crossoprizalyoni)、Micropholcus fauroti 及幽靈蜘蛛A,其中Micropholcus fauroti 為台灣新紀錄種,幽靈蜘蛛A 則有可能是新種。綜合行為及生理研究結果顯示:幽靈蜘蛛多生存於陰暗的角落及較無干擾的地點,具有負趨光性;適合活動的溫度範圍介於11-32 ℃,當溫度低於5 ℃則幽靈蜘蛛的活動力會降低,而超過43 ℃蜘蛛會麻痺,超過50 ℃幽靈蜘蛛則會死亡。人工飼養之下,發現幽靈蜘蛛在產卵後,有叼卵到處行走的行為,對卵的保護周到。佔網研究顯示,網上無蜘蛛的情況下,入侵者會佔據空網;當網上有蜘蛛時,體型大者為最後的勝利者。六個月的校園幽靈蜘蛛群落調查發現,幽靈蜘蛛在五月時族群數量增加,推測為繁殖季。其主要食物來源為雙翅目昆蟲,建議學校可適度地保留幽靈蜘蛛的網,其不僅是害蟲的天敵,更是免費的捕蟲網。
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班上有42位同學進行交換禮物活動,每人提供一份禮物,抽到自己的禮物不需重抽,每人都抽一樣禮物,將禮物全部抽完。我們定義: 1.若 1 號同學抽到 5 號同學的禮物, 5 號同學抽到 1 號同學的禮物,則稱這兩位同學為一組。 2.若 1 號同學抽到 5 號同學的禮物, 5 號同學抽到 7 號同學的禮物, 7 號同學抽到 1 號同學的禮物,則稱這三位同學為一組。 3.若 1 號同學抽到 5 號同學的禮物, 5 號抽到 7 號, 7 號抽到 9 號, 9 號抽到 1 號,則稱這四位同學為一組。 以此類推。 問題一:全部同學都抽完禮物後,分成組數的期望值為何? 我們求得期望值 = 1+1/2+1/3+1/4+……+1/42 問題二:全部同學都抽完禮物後,不出現兩位同學一組的機率為何? 我們求得機率 =1-1/2-1/2x4-1/2x4x6-1/2x4x6x8-……-1/2x4x6x…x40x42 答案居然是e-1/2泰勒展開到的第21次項的結果!
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本研究之試驗項目包括測試糯米之物理及化學性質,以及糯米添加糖、碳酸鈣後之拉力試驗、耐震度試驗及韌性試驗。其研究成果如下:(一)試體搗碎程度越高其各項表現越佳。而糯米漿試體會隨放置時間增加,使各項試驗結果有先升後降之趨勢。(二)試體添加糖分,有效提升糯米漿在七天時的黏度表現。(三)試體添加加熱過蛋殼粉比未經加熱蛋殼粉的耐震度提高。(四)試體添加蚵殼造成材料不均勻,使其7天耐震性強度下降,但有效提升1天耐震度強度,也提升拉力與韌性的強度表現。(五)試體添加纖維可有效提升糯米漿的黏度,其中對加入椰子、絲瓜纖維強度改變較大。
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