第56屆--民國105年

本研究從第 53 屆全國科展「羽置今拾」延伸，以將羽毛球收集整齊為此次研究內容與目的。此次成品應用Arduino控制板、超音波感測器與紅外線感測器進行組合，並實際製作出成品。將其過去作品改良，使連桿裝置的摩擦力變小，達成快速拋起動作，並利用馬達、凸輪與彈簧的機械結構組合，使每次撿拾羽毛球的力道相同，便於研究羽毛球的掉落與集球裝置位置。利用紅外線與超音波組合，感測羽毛球將其自動拋起，且使羽毛球能夠準確地掉入自製集球器當中，完成半自動化的撿拾裝置。

文獻[1]中有一道趣題，作者給出了n=5，N=n2=25的3組解，及其中一組解所對應的幾何圖形。本文分兩大方向去討論： (1)n為奇質數時，將原組合遊戲轉換成捷徑圖，發展出一套策略，找出了文獻[1]的3組解及對應的序列等角多邊形，並利用策略解出了n=5，N=24、N=20；n=7，N=49的解。 (2)n為偶數時，因不可能滿足各頂帽子的總和均相等，轉而由幾何觀點出發，利用等角多邊形的性質，搭配偶數邊求解的策略，找出偶數邊的序列等角多邊形，並修正文獻[2]中偶數邊序列等角多邊形的觀點，重新賦予偶數邊組合遊戲的意義。最後針對規律解做推廣，求出n為奇數，N=n2、N=n2-1及n為偶數，N=n2/2、N=n2/2-1的規律解。

本研究目的主要探討秋葵甲醇萃取物之抗氧化與抗腫瘤特性。先將2克秋葵粉末以100 ml甲醇攪拌萃取，總酚含量相當於1.14 mg沒食子酸的含量。在抗氧化滴定試驗，10 ml的秋葵甲醇萃取液分別需要消耗6.92和8.88 ml的0.02 M碘液和過錳酸鉀才能達到滴定終點。而濃度60%秋葵甲醇萃取液，其螯合亞鐵離子能力可達50%以上。秋葵甲醇萃取液可清除75%的自由基DPPH，優於75 ppm的維他命C功效。在抗腫瘤細胞生長試驗方面，結果顯示在秋葵甲醇萃取物濃度18 ug/ml就對大腸癌SW480細胞生長有抑制作用，隨著濃度越高抑制現象更明顯，在濃度75 ug/ml可達100%的抑制效率。綜合以上的研究結果，證實秋葵甲醇萃取物具有良好的抗氧化能力與抑制大腸癌細胞生長特性，而且這兩項特性都有明顯的濃度依賴性。

本研究收集有頭皮屑的人與正常人之頭皮的樣本，探討其菌相並研究其與頭皮屑之關聯，經篩選與菌種鑑定後，發現頭狀葡萄球菌( Staphylococcus capitis)普遍存在於正常人頭皮上，而有頭皮屑的人較無此菌種，此結果顯示，頭狀葡萄球菌可能為對頭皮代謝週期有幫助的益菌。接著進行頭皮菌種乳化油脂的實驗，發現頭狀葡萄球菌的乳化油脂能力較頭皮上其他菌種：如藤黃微球菌( Micrococcus luteus)為佳，且頭狀葡萄球菌除了油脂仍需要其他碳源才可生長，非單靠油脂維生。最後探討洗髮精和界面活性劑(Tween20和Tween80)與頭皮菌種之抑菌作用，實驗結果發現洗髮精對頭狀葡萄球菌和藤黃微球菌皆有抑制效果，但界面活性劑對其並無抑制效果，推測抑制頭皮菌種的成分並非界面活性劑，而是洗髮精中的其他物質。

象棋和國際象棋都是由正方格所組成的棋盤，而棋盤覆蓋的研究也大多以正方形為主，那是不是只有正方形才可以當成棋盤的基本圖形呢？事實上，如果只採用一種圖形，那正三角形、正方形、正六邊形都可以舖滿平面，而達爾文稱讚蜂巢為「在已知的僅憑本能的建構中是最令人驚奇的成就」，各蜂窩的六個側面緊連其他六個蜂窩，這是自然界中所能找到最節省空間及建材的建築設計。本篇研究主要是利用實際操作的過程中來找尋四格六邊形覆蓋平行四邊形、三角形、六邊形，再將發現的結果做歸納分析並深入探討，找出其規則。

校園芒果葉自2014年被檬果壯鋏普癭蚋寄生，癭蚋形成的癭室內發現寄生蜂存在，經熱帶園藝試驗所轉送鑑定為膜翅目釉小蜂科，Aprostocetus sp.，目前無文獻描述生態。寄生蜂卵及幼蟲期約18~20天，蛹期8~10天，成蟲8~10天。成蟲雌性(1.53± 0.13mm)較雄性(1.15± 0.11mm)大，雌蟲具紅棕色產卵管。秋冬時，蟲體腹背有單一條紋，雌雄位置不同；夏季時，田野及溫控實驗顯示高溫會提升寄生蜂多條紋比例。田間寄生蜂雌雄比為0.7：1，會行孤雌生殖。寄生蜂在癭蚋2及3期癭室時寄生，由葉背產卵至癭室內，外寄生且為單一寄生。被寄生癭室停止增厚且外型變大，雌雄蟲羽化通道大小不同且位置不固定。人工放蜂能減少30.93%癭蚋成蟲，為自然寄生之抑制率的1.5倍，具有生物防治潛力。

本研究主要在探討正n邊形包圍任意三角形時，會出現三線共點或多線共點的情形。研究中發現，其交點位置分別會受到內部任意三角形及外圍正n邊形的內角影響。另外，如果只移動內部任意三角形的其中一個頂點，可以發現其三線或多線共點之交點的軌跡為一個圓。而正n邊形包圍任意三角形的性質也可推廣至正n邊形包圍任意m邊形，且其三線或多線共點之線數與組數會隨著外圍正n邊形和內部任意m邊形邊數的增加而增加。

陽光要直射太陽能板才有最大的發電量，現在太陽能板不是固定式的，就是用電腦程式輸入當地太陽軌跡來追蹤太陽。可是每個國家太陽軌跡不同，如果機器搬到其他國家就必須重新設定，所以我們想讓機器免設定自己就可以追蹤太陽。 實驗發現：陽光是平行光、照射太陽能板角度不同發電量也不同。所以我們把兩片太陽能板架起來，這樣太陽一移動，兩片太陽能板出現電量差，就能帶動太陽能馬達，直到兩片太陽板中心對準太陽，電量差消失就停止，實驗發現兩片太陽能板夾角65度效果最好(P.7)。 另外我們用彈簧和金屬吉他弦設計的開關來控制強扭力馬達，解決太陽能馬達不夠力的問題(P.13)。希望這個構想可以用在屋頂上的太陽能板，讓大家時時刻刻擁有最大的發電量。

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。

研究指出近年中高緯度天氣異常與北極震盪有關，本研究探討過去30年間北極震盪(AOI)、北大西洋震盪(NAOI)與南方震盪(SOI)特性及其間相關性，發現AOI與NAOI全年各月達中度相關以上，代表北極震盪暖相位時，西風有增強的趨勢，有利反聖嬰發展，說明海溫與北極震盪的連結。 分析2004至2013年北緯40度以北海溫資料，以月為單位各海域海溫距平值與AOI之相關係數，結合洋流圖進行區域互動之分析。發現當AOI正相位時，北大西洋暖流有增強的趨勢，與西風增強有關；海溫變化部份，6月、7月北緯85度以上北極海域低溫，應和夏季融冰或冷空氣封鎖極區有關，顯示高緯度海溫與北極震盪間的互動關係。