根據統計，全球有6.63億人口缺乏乾淨的飲用水，非洲婦女們每天約有1/4的時間在挑水。為了幫助他們，設計了無負擔且高效能的汙水淨化系統。為了使汙水能更快蒸發，維持高溫並產生溫差變化，因此使用照光無死角的透明壓克力半圓球，中間放入有聚焦功能的菲涅爾透鏡，底下再放上黑色平底鋁鍋吸熱導熱！為了使水蒸氣能更有效率的冷凝成水滴，產生壓力差而加速帶動整個系統，所以使用鋁管為冷凝管，並將它呈現螺旋狀，增加與水的接觸面積，再接上集水瓶。而集水器另一端的鋁管，則是為了帶動冷空氣的對流，甚至能防止已冷凝到集水瓶中的蒸餾水蒸發，達到最高的冷凝效率。

石墨烯是新興的奈米材料，其導熱、導電性能極佳，在新一代電子原件的製造上極具發 展潛力。若以傳統方式取得石墨烯十分不易，且在製成後又容易互相堆疊而回復成多層結構的石墨。經進行文獻回顧後發現:石墨烯可藉由化學方法，配置適當分散液，以超音波長時間震盪，直接由石墨原礦剝離進而取得，並均勻分散於溶液之中。此方式之製程較為簡單，且可避免其於生成後又再度相互堆疊。分散液在製程中是較易控制的反應物，適合進一步開發及應用。透過本研究之實驗， 80% N-甲基吡咯烷酮配合37000Hz的震盪頻率，震盪 8 個小時，石墨烯分散液的濃度可達到 246.5665ppm，產率約為 5%，有助於未來工業上的實際應用。 實驗步驟示意圖:

工業化與人口增長使各種汙水的排放量增加，已嚴重影響生態環境及我們的身體健康。本研究探討汙染水質中自然因素對汙水之影響及其變因，討論深淺、照光等因素對汙水的改善影響。種植三種溪流中常見的水生植物，以及利用隨手可得的簡易材料自製過濾雜質的濾水器，期望以對環境友善的方法來改善水質汙染。結果發現照光會增加汙染程度，在殺蛇溪以表水層含有的汙染物質最多；水面底下20公分則浮游生物數量及繁殖率高；水面底下40公分(近河床)含有最多水生植物能吸附的物質。三種水生植物均能有效淨化水質，且皆對底層有極佳的淨化能力；pH值皆為升高，吸附物質多為酸性物質，而槐葉萍的清淨能力最佳。在濾水器淨化水質方面，僅濁度上有明顯改善。

本實驗想透過海藻酸鈉與乳酸鈣的交聯反應包覆清潔劑，做出晶瑩剔透的洗潔晶球，並結合「無瓶水」概念改善晶球成型方式，運用反轉球化、二次凝膠球化，做出薄又堅韌的水球外膜；為克服洗潔劑影響海藻酸鈉與乳酸鈣的交聯反應，及鈣離子會減弱洗潔劑起泡力等因素，我們絞盡腦汁嘗試，成功運用自創「核殼結構」、「全冰球」、「鍋蓋法」製程，也就是先用水結成冰球並燒熔出—中空洞後形成“冰殼”，再灌入洗劑做“核”，此核殼冰球再冰回球形冰晶時外裹乳酸鈣，再置入海藻酸鈉溶液，並運用二次膠化技巧再次與乳酸鈣溶液反應，製作包覆清潔劑的水球，使其在兼具環保、美觀、實用的角度下，呈現薄膜、擁有洗潔力並減少罐裝塑料的洗潔晶球。

設計震動台和可調單擺模擬101大樓和調諧質量阻尼器的振動模式；並設計多層容器盛水與單擺比較，探討水深/容器長(Depth Ratio)、振幅、質量對減振效應的影響。實驗使用「振動參數」(週期、衰減係數、時間)量化減振效應。當單擺與震動台週期相近時，減振效應較佳。調整Depth Ratio使水自然擺盪週期(Tn)接近震動台週期(TV)(PR = Tn / TV≒1)，易產生碎波，造成系統能量消散，減振效應顯著。震動台振幅越大，碎波發生可能性越高，減振效應越佳。當PR≒1，水質量變化對減振效應影響不顯著；若PR≠1，水質量越小，減振效應越差。實驗證實多層容器盛水的液體阻尼器可有效減振且效果優於單擺。

肺炎疫情肆虐全球，學校因應疫情進行各項清潔工作，於是我們想研究哪種清潔方式的效果最好。本實驗以ImageJ作為影像分析軟體，接著設計洗手方式、清潔劑種類、洗手乳質量、洗手液濃度及其放置多天後實驗，最後將常見清潔液用於環境上等六個變因來探討抗菌效果。研究結果顯示洗手方式為「濕、搓、沖、捧、擦」，其中乙方式無特別限制「搓」的動作，有較佳抗菌效果；以酒精洗手抗菌效果為佳；洗手乳質量以1.8公克為佳；純洗手乳為最佳清潔濃度；放置25天後以D組濃度(洗手乳：水=1：2)的抗菌效果為佳；在環境清潔實驗上，不論清潔液種類皆具有抗菌效果，其中以酒精為最佳。

本篇作品之主旨為研究在任一個n×m棋盤中(n≤m)，任意擺放數顆棋子，使棋盤中任四顆棋子之排列均不構成正直四邊形之最多與最少棋子數(最佳擺棋策略)。我們利用發現的四種方法: 控制n×n棋盤的第一列與第一行的棋子顆數、行與行或列與列之間的互換、增加一行一列多擺三顆和排一直行的特殊排法，得到n×n棋盤最少與最多棋子數，並延伸至n×m棋盤做探討。

Colorants are used in many industries, especially in the textile industry. These substances both cause visual pollution and create an anaerobic environment for aquatic creatures. In this study, it is aimed to examine the usability of activated carbon synthesized from waste polyethylene terephthalate (PET) bottles, which is an important environmental problem, in removing the pollution caused by the colorants caused by industrial activities in water resources.

本研究旨在探討影響尾鰭推進游動式(BCF)機械魚游速的因素。本研究是將市售仿生機械魚進行改良，從材質特性、形狀、面積、夾角、浮力、穩定度及浮心位置等因素著手，改變材質、尾鰭、浮球後，將機械魚放入自製環狀水道，測量機械魚在水道上繞一圈所需的時間，找出機械魚的最佳化配置。本研究總整了35隻機械魚、420筆實驗紀錄，結果顯示：薄PP板(3mm)材質、叉型夾角90°尾鰭、前面浮球向後1cm(浮心極靠近質心)且浮球材質為乒乓球的機械魚，游速最快，成功使機械魚繞環狀水道一圈所需的時間減少27.2%，大幅提升了機械魚的游速。本研究結果，也能在大體積的水道中重現，展示改進市售仿生機械魚運動表現的可能性，有助於提升人們對魚類游泳之仿生機構的認識。

當皂膜鉛直立起後，其表面會因反射光形成干涉，利用反射光的干涉圖案可推知皂膜厚度。皂膜經單色光反射產生干涉圖案的數位相片，藉由Image J 自由軟體可分析出不同位置之光強分布，可回推對應之皂膜厚度。結果發現鉛直皂膜的側向結構具有3種類型的分布，造成這3種不同幾何結構分佈的微觀機制是因為皂膜中的微胞分布不同。 本作品將鉛直皂膜施以鉛直方向之外加電場，發現皂膜中的陽離子受到電力帶動周遭的液體運動，形成所謂的電滲透現象，電滲透可用來增厚皂膜。此種利用電場控制皂膜厚度的方法可以設計出奈米流體二極體，是一個嶄新的研究領域。

本實驗研究期盼以天然植物藥劑取代化學藥劑來撲滅孑孓，並應用至日常生活中。先針對孑孓的生長環境與pH值來探討，發現孑孓在春、夏的數量較多，其生長環境pH值的範圍為7.1~8.1，喜歡中性偏弱鹼。找到孑孓的水質大多呈現清澈透明黃色，其在原水(孑孓原本生活的水)、自來水與魚菜共生水的存活狀況良好。實際效用方面，搗碎加入苦楝樹果實、曬乾苦楝樹葉子與苦楝樹果實萃取液撲滅孑孓的效果最好，可達到100%的撲滅效果，並製作『苦楝滅孓茶包』與『苦楝滅孓噴液』，依照實際狀況的需要，預防性投入『苦楝滅孓茶包』或噴灑『苦楝滅孓噴液』以防治孑孓孳生；若積水容器產生孑孓時可用來撲滅孑孓。此外，苦楝樹樹脂可以溶於水，並發揮創意製作仿琥珀的作品。