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「蕉」織「鞣」合~探討綠蕉鞣酸的作用及自製蕉鞣豆皮膠膜
本研究利用廢棄綠香蕉皮萃取鞣酸,開發出綠色優質產品蕉鞣豆皮膠膜替代塑膠類製品。首先探討綠香蕉皮溶出鞣酸的最佳條件,再將綠香蕉鞣酸與固態蛋白結合的產品,進行防水、收斂性、酸腐蝕試驗,除了組裝導電裝置以測試防水功效外,也參考課本改裝為強韌度及酸腐蝕測試工具。研究結果顯示綠香蕉皮在pH7溶液下加熱80-90度30分鐘,溶出鞣酸量最多;綠蕉鞣酸液與固態蛋白結合,對銅片形成保護層有較佳的防水能力,也能耐酸腐蝕及較強的韌性。根據防水、收斂性、耐酸腐蝕作用,用自製綠蕉鞣酸液浸泡豆皮並噴食用油後形成綠香蕉鞣酸豆皮膠膜改善乾裂問題,除了取代封口膜、保鮮膜,還可做成食用吸管,達到減塑目標是值得推廣的綠色優質產品。
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高畫素手機是否能拍攝相對高品質照片之探討
本研究旨在探討照相手機廣告中所強調:高輸入畫素值,是否就一定相對於具有更高的解像力、能辨識更多的影像細節、更能還原真實世界中的色彩等等,設計實驗並加以分析。研究過程中並不考慮其他特殊錄音、錄影等特殊功能。結果發現,高畫素的照相手機在實際輸出時雖能得到的較大的影像面積,但在影像細節的表現上並非具有相對的高品質。在一百萬畫素的規格差距中,規格較低者有比較高規格者具有更好的測試結果出現,而在二百萬畫素的規格差距中(如 100 萬到 300 萬等級),高畫素可近乎於高品質(並非絕對)。整體而言,高畫素手機比低畫素手機有較佳的辨識能力、影像層次的捕捉能力、以及能呈現較佳的原始色彩。
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咖啡是全球第二大貿易商品,僅次於石油;在台灣除了基隆未種植生產咖啡之外,其餘各縣市的山區都可見到咖啡樹的蹤影[註1],沖泡完的咖啡渣殘留量非常龐大。本專題以廢棄咖啡渣添加於聚乳酸(PLA)材料製成PLA咖啡渣複合材料及製造PLA咖啡渣3D列印拉條的可行性。 實驗結果顯示,利用咖啡渣之多孔結構及咖啡油脂,製備PLA∕咖啡渣複合材料,可以製成厚度3mm試片杯墊成品,但欲製成厚度1mm的飛盤模型卻失敗;製成PLA咖啡渣3D列印拉條時,只有PLA+1%咖啡渣複合材料3D拉條能順利製作成杯墊產品,實驗說明PLA∕咖啡渣複合材料應用於3D列印材料是可行性,有別於市面上PLA加入咖啡香精製造的3D列印材料,可以將廢棄咖啡渣再利用,具有環保教育意義。
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本研究肇始於作者五年級弟弟因練習奧數求連續整數三次和而發問,引發作者對四次五次和六次求和的興趣,以簡單方式找出解法,並寫程式執行並分析比較,根據運算結果,數度來回優化算式,再依據新式子修改程式,最後終於找到方法,以降冪加上S3(三次和)轉換求S6,速度甚至快於未優化的S4。 此外應用二項式定理加上Telescope Sum以程式找出四次方到一百次方求和式子的所有係數進而求出其冪次和。最後更發展遞迴程式,又快又精確沒有誤差地找出n次和。 本研究還以極為簡單易懂的方法,找到(證明)白努利數及其通式!因發現機械運算太多,故決定以程式證明通式,還因此意外發現白努利數b_k通式!最後用自己早期的式子取代Telescope Sum,並寫出另外三種遞迴求極數程式!
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月桃在台灣全島都有分布,葉子就是以前人的「塑膠袋」,拿它裝東西再用繩子捆起來,端午節人們會利用葉子包粽子。為了驗證月桃具有抗氧化、抗菌的功能,實驗設計以碘滴定法來檢測抗氧化力。我們蒐集比較坊間四種粽葉:乾竹葉、新鮮竹葉、月桃葉、野薑花葉,在現打汁液中,月桃葉的抗氧化力最好;加熱、新鮮度、烹煮時的調味料也會影響月桃的抗氧化力;月桃的葉子部位抗氧化力最佳;月桃葉汁可防止蘋果褐變;利用月桃葉汁加入洋菜凍,能延長洋菜凍的保存時間,具有抗菌效果,所以使用月桃葉包的粽子,優於其他粽葉。最後我們用月桃葉汁製作抗氧化護手霜,不但觸感細緻,吸收、保濕、滋潤都不錯,使用後不僅不會造成過敏,還有淡淡的月桃香。
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本文從一個現象開始:一群陌生人在坐一排座位時常不與他人鄰座,對此現象建立了一對數學模型探討。我們主要研究一維的情況下,能坐下的人數、以及若第一個人策略性的選擇,其至多能坐下的人數及策略、和隨著椅子數的增加至多能坐下的人數之變化。進一步地,我們將其中一個模型推廣到二維的情況,推導出在正方形的格子點中能坐下的人數。過程中我們先做一些預處理得到遞迴函式,然而常會遇到帶有高斯符號或是分段的遞迴函式,因此我們主要採取的手法是先猜出遞迴式的通式再歸納,或是利用調整法。最後雖然礙於二維以上的一般情況會因沒有規律而導不出完整的結論,但本文中我們做出了一些部分結果,未來也會試圖往更廣的情況突破。
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風再起時—探討以不同方向風力為動力的自製纜車用來運輸之可行性
作品延續2019台北市科展作品「逆風而上」,我們將橫流風扇改成垂直式,以3D列印設計機構本體,並組合塑膠齒輪做成纜車,自製類低速風洞,提高風速避免亂流,完成實驗;作品經四次改善,具備以下功能: 1. 可以順、逆風行走,各方向吹來的風均可以利用 2. 纜車可以控制正反向行走 3. 空車無負載時可高速行走,以節省時間 4. 低速行走時,扭力增加,可負載重量 5. 具煞車和減速功能 6. 在纜車停用且有風的情況下,可發電並儲存所產生的電能,以備無風狀況下使用,更貼近生活。 作品測試:分別以自製類風洞測試,與不同坡度實驗,施予不同方向強、弱風等實驗,結果顯示:纜車扇葉轉數與行走速度均有一致規律。荷重實驗:本體重234.7g,在坡度10°可以荷重1,900g,速度達0.28cm/s。
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愛文芒果是台灣重要經濟果樹,其對炭疽病卻甚為感病,是芒果產銷上一大問題。病原菌在生長及感染時受外在環境影響,因此本研究希望藉由分析芒果炭疽病菌野生型菌株與光敏素突變菌株之發展、耐乾燥能力及致病能力等試驗去探討芒果炭疽病菌對光之感應及反應。本研究發現黑暗培養可抑制炭疽病菌產孢,但同時可促進發病、生長及孢子發芽,黑暗培養所獲得孢子對乾燥逆境有較好耐受性;藍光會抑制所有菌株生長及產孢,光敏素的缺失影響四種光源下孢子發芽及遠紅光下產孢。分析光敏素基因的表現量,發現於黑暗下表現量最低而遠紅外可誘導基因表現。本研究為芒果炭疽病菌對光感應及反應之首次研究報告,期望本研究成果可提供於芒果採收後儲藏之病害管理。
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網路看到水中自由餘氯被食物或人體吸收的實驗,這說法讓我們疑惑,因此想研究自由餘氯真的被吸收了嗎? 以膠帶沾黏實驗物質的方式將實驗物質「間接」加入自來水,再用DPD餘氯測定液觀察變色情形,發現測定液呈現透明,表示水中沒有自由餘氯,但實驗物質本身沒有接觸到自來水,不可能吸收自由餘氯,是口腔、水果、茶葉、米溶入水中的成分把自由餘氯還原成氯離子;以總氯餘氯測試計測量,觀察水中「總氯、餘氯、結合氯」的變化,發現洗手、洗菜時,是手與菜上的細菌、表皮細胞和自由餘氯反應變成結合氯,才使自由餘氯濃度下降,並不是手和菜吸收了自由餘氯。我們的實驗可以證明,目前網路上關於自由餘氯被吸收的說法,都不是事實。
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使用虎鉗是機械加工最普遍的夾持方式,但其加工精度也會受到虎鉗本身精度的影響。 我們利用便宜的小虎鉗修改,改善現有虎鉗夾持翹起的缺失。首先研擬製作方向,透過力學上的分析,得到當螺桿高度與固定鉗口受力中心成一直線時,活動鉗口就沒有旋轉力,夾持的精密度就會較好,進而設計出可調式虎鉗。先利用電腦繪出設計圖,接著3D列印打樣,反覆修改。後經材料強度分析,試算確定可以承受鑽孔的切削力。再經車床、銑床、鉗工、銲接等製作組裝。 本產品在ψ10mm鑽孔測試中,是平順且無抖動。夾持實驗中,一般小虎鉗上層平均上翹 0.36mm,精密小虎鉗是0.04mm,而本產品僅為 0.03mm,同時並進一步做夾持力實驗。對一般常使用的上層夾持者來說,本產品是便宜又兼具精度。
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因草木灰溶於水後,能降低水的表面張力,讓水包住油汙,達到清潔效果,所以同學藉此來研究各種相關的問題,以尋求最具洗淨效果的灰燼與最有效的方式,並測試其防霉及酸鹼度是否傷身。
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