第53屆--民國102年

本研究探討如何以銅銀電池反應後之硝酸銀廢液進行回收再利用，而在實驗中我們發現對於高中而言，進行銀鏡反應是最可以妥善利用廢液的方法，所以我們設計四種方法：直接過濾法、加入銅片法、NaCl沉澱法和NaOH沉澱法將廢液做再處理，實驗結果發現：以NaOH沉澱法之效果最佳，結果所形成之銀鏡與純的硝酸銀溶液來進行銀鏡反應相比，效果相去不遠。另外也利用NaOH沉澱法討論硝酸銀廢液之回收率。

硼砂水+膠水後混和出來的「彈力球」是小朋友最喜歡的玩具。他不但很有彈性，而且可以任意變形。「矽膠墊」是許多機器的保護套，它能減少機器的碰撞。我們將一些廢棄植物渣加進硼砂水和膠水，製成植物渣軟塊。並用矽膠墊裡的矽膠來進行實驗比較效果，透過墜落、加熱、黏性、無毒、載重、反彈、酸鹼以及隔音等實驗。發現許多植物渣軟塊和矽膠的結果各有所差，讓我們一起「彈」出新發現吧!

因好奇目前淪為寵物餌食的櫻桃紅蟑(Blatta lateralis) 的小強本能還有多少?所以我們設計與自製了四格透光紙盒討論櫻桃紅蟑對於不同照度與不同色光的負趨光性表現、自製沙盤紙箱與不同接觸面來探討櫻桃紅蟑趨觸性的機制、自製軟管通道紙箱探討櫻桃紅蟑對各種氣味的喜好、與自製八岔路軟管紙箱測驗其對水分的感知能力等…得到主要結論為櫻桃紅蟑在有人為干擾下趨觸性的表現優先於負趨光性與對食物、水分的需求，於無干擾狀況下櫻桃紅蟑是平均分散於環境中不喜碰觸的、在光照強度約100 lux以下對光的明暗較敏銳、對於氣流的擾動感知大於對震動、水分的吸引力優於對糖、魚飼料等的吸引…我們期許這些結論有助於應用在蟑螂防治的設計。

為了調查polyQ在疾病中的病理機制與對發育的影響，本研究將擴增的CAG重複序列插入EGFP基因的編碼區內，以神經元專一性表達的HuC啟動子來驅動表達，建構含有Tol2轉位子元素的基因載體，再將此載體與轉位酶cRNA注射至受精卵中，製造出基因轉殖魚。目前已獲得不含重複序列(Q0，對照組) 及含有110次重複 (Q110，實驗組)的轉殖魚(F0)，正在篩選第一代轉殖魚(F1)以建立穩定傳代的品系。除了觀察胚胎綠螢光的呈現，我也使用PCR、RT-PCR等方式檢查EGFP基因的表現。在外觀上，Q110並無明顯變異，但是會出現觸碰反應遲鈍及繞圈泳動等異常的運動行為。未來我將針對Q110轉殖魚子代進行更多病理分析，包括是否形成蛋白聚集和造成神經細胞凋亡等，以確定此轉殖魚模式可模擬人類polyQ疾病。

因要轉達消息至全班同學，而開始探討如何有效的將訊息傳達至每一位同學手中，利用圖論中樹的分析架構，轉化為實際的樹狀結構，並訂出最快的處理策略：整合+互補+傳達，找出在m個人中各自擁有一項不同的訊息，每一次對談人數為n個人，則最快讓此m個人擁有所有的訊息的次數為[m-n/n-1]+n+[m-n2/n-1]，其中m≥n2 ，並以此思維架構化簡更為精簡圖形架構模型。

我們這次的研究是針對埔里在地的天氣，以「雲」當主要媒介(當然它同時也是主角)，做較長時間的觀察。在此略述我們這次研究的成果：(1).我們利用二種模式來分析冷鋒與天氣變化的關係，發現不論在溫度、濕度、氣壓、風向和雲系變化方面大都有一定的規則可尋。(2).我們選取卷雲、卷積雲、高積雲、層積雲和巨塊積雲等五種雲類，觀察其出現時與天氣變化的關係；其次，為了能夠預測天氣，我們也對該雲類出現後3小時、6小時和隔天早上的天氣，做進一步的分析探討。(3).我們把實際觀察的數據和中央氣象局鄉鎮天氣預報資料做個比較研究，發現：中央氣象局溫度預報的誤差率約為10%，溼度預報的誤差率約為-15%，而天氣狀況預報的誤差率約為31%。

「天燈」是我們故鄉的特產，在這次的科展中，我們針對日常生活熟悉的「天燈」進行更深入了解。我們的重點是針對「天燈」的燃燒進行深入的探究，「天燈」燃燒主要的原料是金紙和燃油，首先我們探究油紙折疊方式對燃燒的影響，有哪些燃油和燃料可以讓「天燈」起飛。接著探究金紙、燃油及燃料對於環境是否會造成污染，最後找出低汙染的燃料設計環保天燈。

本報告研究坡地土壤之沖刷特性，使用縮小版的水槽進行沖刷實驗，分別嘗試各種因素如坡度、水量、流速、土砂、植生的組合所造成之沖刷量，找出其沖刷規則，並歸納各因素的重要性與交互關係。再將主要因素套用模糊理論，依照實驗的沖刷規則等比例放大，即可推估曾文水庫各子集水區的土壤沖刷量，與莫拉克颱風發生之實際沖刷量進行比較，誤差多集中於30﹪以內，有不錯的精確度，值得未來做更進一步的研究與討論。

台灣被稱為「蕨類王國」，蕨類資源豐富，蕨類的密度更是世界第一。為明瞭林口台地蕨類的多樣性，選擇桃園縣龜山鄉長庚村作為田野調查地點並進行一年的觀察研究。藉由調查蕨類物種的分佈及數量，來探討蕨類植物的特性與生長棲地條件的相關性，並探究蕨類孢子囊的耐酸性與耐熱性是否是決定優勢種蕨類生長的重要關鍵。實驗發現本區數量最多、分佈最廣、最具代表性的優勢種蕨類為密毛小毛蕨，而不同pH值(pH 8~3)及溫度(20~40℃)對密毛小毛蕨孢子囊無明顯破壞效果，對照組則相反，推測其對生長環境的要求不高，像在有陽光處和陰暗處都可以生長，同時具有極強的耐酸性與耐熱性，適應性強，因此容易繁殖而成為本區的優勢種。

將水加熱的過程中，會受到容器大小、容器形狀、水量及火力大小等因素，影響使用能源的多寡。因此將這些種種變因做組合，研究將水加熱時間的變化，並利用實驗找出最節省能源的方法。實驗結果：我們發現一次燒一整鍋的水，會比裝半鍋分兩次燒加起來的燃料還要少。但有時候如果使用小火慢慢燒，會比用大火快燒省下更多的能量。