第55屆--民國104年

在潔牙商品廣告中，常稱產品可降低牙齒細菌量，然學校教育我們使用貝氏刷牙法來預防齲齒，生物課亦學習到細菌與生物的生活息息相關，這引發我們的研究動機，想了解哪種潔牙方式能將細菌量有效降低，希藉此來提醒大家日常潔牙的重要性。除此之外，也想了解長期住在我們牙齒上的細菌到底是什麼模樣，故我們選用市售牙膏及漱口水，分別在潔牙前及潔牙後在牙齒表面上取樣，並分別以TSA以及LA培養基進行培養，統計比較後發現：刷牙後，最有效降低細菌量；次之，刷牙搭配使用漱口水；最後是單用漱口水。而在不同培養基的結果中發現具有顯著差異，可藉培養基了解牙齒細菌較喜歡何種營養，日常生活上可避免過度攝取該類食物，進而達到預防齲齒之效果。

本研究之目的是要以無線射頻識別系統(RFID)來維護大眾運輸工具博愛座之優先權，以保護身心障礙者或者有需要座位者之權益，避免博愛座被其他人士霸佔。本組結合RFID、微處理機與壓力感測等技術來辨識乘客是否具有坐博愛座之身分，實驗結果顯示本作品之辨識度高、速度快，能即時提醒不具博愛座優先權的乘客禮讓博愛座，確保博愛座設立之美意。

本研究目的在發展以水活性值作為食品水分含量和水溶液濃度估算之快速量測工具。對檢體之多點30℃水活性與水含量作圖，結合四階多項式數學模式模擬等溫吸濕曲線方程式(Moisture Sorption Isotherms)。以水活性實測值內插換算，獲取食品水分含量。對檢體之多點水活性與濃度作圖，結合多項式數學模式模擬水活性濃度曲線方程式。以水活性實測值內插換算，獲取水溶液濃度。結果顯示，隨機收集的食品檢體實測值與以模擬曲線內插而得之水分含量值偏差多不超過3%，實測值落點皆分布於模擬曲線附近，表示以此擬合曲線推算含水率確實可行。同時，水活性濃度模擬曲線準確度佳，不只適用於稀薄溶液，大範圍濃度均適用。

在這篇研究中，我們希望探討溫度、酸鹼和還原糖是否影響澱粉碘液反應呈色。我們希望藉由分析各類穀物澱粉分解的幅度及效率，是否有迅速的量測方式。我們使用的方法為澱粉碘液呈色法，透過澱粉與I3-形成的藍色變化，我們可以看出澱粉和碘離子是否發生還原、分解等反應。 研究結果我們發現許多有趣現象。首先透過不同濃度的澱粉水溶液與碘液的反應，確認澱粉含量和碘液之間呈現極佳的線性關係，可依據此測定澱粉含量變化。我們發現澱粉碘液的呈色會隨著pH值上升而變淺、隨著溫度上升而變淺、因為還原醣而變淺。不同穀物間以苦蕎麥最容易消化，蕎麥最不容易消化。茶類商品中訴求減緩餐後血糖上升的產品可以抑制澱粉分解，蕎麥萃取物也有相同效果。

本研究藉由智慧型手機，結合藍芽通訊協定與PLC可程式控制器遠端連結，再利用工廠內常見的空壓機與儲氣筒當動力源，達到遠端控制窗戶為受控體。 為考慮業界的成本考量，設計之機構動作必須要符合預期功能的前提下，本團隊利用成本較低的有桿式氣壓缸代替市面上較昂貴的螺桿式馬達，並合成一組自動開窗機構，來使窗戶作動，利用PLC可程式控制器進一步設計定時與行程控制之功能，如圖1。

生物賴以生存的四大要素陽光、空氣、水、養分中，水占了一席之地。水的重要性，不僅是因為它是很好的溶劑、是六大營養素之一、也可調節體溫及代謝廢物。現今國內水資源缺乏，再加上水源的污染相當嚴重，想要在戶外隨時可喝到安心的水很不容易。當備長炭(或竹炭)、麥飯石、過濾棉、明礬、奶粉分裝瓶、蓮蓬頭延長接頭組等這些常見、易取得的濾材及零件組合起來，會有什麼樣的火花產生？只要稍加經過分析及巧思的安排、結構的組合，便可成為一般大眾廣為推行的DIY過濾裝置，既經濟又實惠！在面對水資源缺乏及水源汙染的情形下，民眾可將此裝置隨身攜帶，也可依實際狀況再加以使用。

本研究主要是探討自然數系中，在t進位制k次方和的遞迴運算下，針對其週期解(自戀環)與不動點(完美自戀數)的存在性，進行一系列系統性的研究。 在自戀環的研究中，我們發展最適子區間的理論，期能最短的時間內求出自戀環；在二階完美自戀數研究過程中，我們不僅給出存在性的證明，利用數論上的定理證出自戀數C(t)的個數理論：C(t)=(∑d︱t2+11) -2。再分別利用Pell方程與聯立方程的方法給出二階完美自戀數的遞迴解與通式解，並且發展實用的電腦運算理論。 最後在三階完美自戀數的探討中，我們更將四元三次不定方程，轉換成聯立方程組求解的線性問題，目前已可將t進位制以9做分類，當r=1~8時t=9k+r的三階完美自戀數皆可找到相對應的通式解。

全像攝影（Holography），是運用光波干涉性質，來呈現物體影像。干涉是波基本性質因此我們嘗試改以水波當波源，經過全像攝影相同過程來呈現物體影像。 我們將訊號產生器產生訊號一分為二，一個接到振動器產生水波，用光感測器接收相當於全像攝影物體波，另一個訊號直接以電壓感測器測量作為一虛擬平面參考波，將兩數值相加模擬物體波與參考波干涉，得到一數位化水波全像片。然後以程式計算虛擬平面參考波通過水波全像片，全像片上各個點波源相互干涉結果，成功將影像重建出來。然後討論影響影像重建變因、鑑別率，最後我們將不同位置物體影像一層一層顯示達成斷層掃瞄效果。水波全像法是我們自行獨力發展出來，以關鍵字搜尋並沒有發現類似實驗。

 抗藥性細菌的感染是日漸普遍的問題，常造成臨床上治療的困難。一氧化氮帶有不配對的電子，為具有高氧化活性的分子。本實驗希望直接藉由一氧化氮的氧化力殺死細菌，克服細菌抗藥性問題。人體組織受到細菌感染後，發炎組織環境呈現弱酸性。藉由此項特性，我們設計一能區分發炎與健康組織的酸鹼反應中空微球系統，以有效治療抗藥性細菌感染的問題。我們利用微流道系統製備以PLGA為球殼的中空微球結構；中空微球內部裝載DETA NONOate。經實驗發現，此一載體系統處於發炎酸性環境下，DETA NONOate會與氫離子反應產生一氧化氮撐破球殼並釋出，有效殺死抗藥性細菌；而在健康中性環境下，一氧化氮無法有效釋出，因此可以減低一氧化氮對健康組織的傷害及克服抗藥性問題。

校園芒果葉上所發現的「檬果壯鋏普癭蚋」(Procontarinia robusta)，是近年來快速蔓延且危及台灣芒果產業的害蟲。但基礎文獻與防治方式等資料甚少，因此我們進行各階段的型態觀察以建立癭蚋的生活史，幼蟲分為三個齡期，蟲癭則為四個時期。癭室的分布是以同一時間生長的叢生葉為單位，做間隔性分佈；寄生位置以正面葉肉為主。芒果葉的蒸散作用未因蟲癭的發生而有明顯改變；黑色蟲癭的糖含量較一般葉肉組織少且無澱粉反應。令人驚訝的是，一顆小小癭室竟能承受約600公克重。我們也發現癭室內有文獻未提及的赤眼蜂存在，而且癭蚋幼蟲被啃蝕殆盡！防治實驗上，赤眼蜂的寄生時期為黑色蟲癭，人為放蜂能增加癭蚋的被寄生率(25.89%)，為檬果壯鋏普癭蚋的生物防治提供一個可能方向。