高級中等學校組

本研究整合光介電泳(Optically-induced dielectrophoresis；ODEP)與微流體技術，通過修改微流體晶片內的光照圖案光照強度、角度來改變作用於微粒的ODEP力強度與角度，並透過層流流體控制來嘗試實現三種不同半徑(5.8μm、 10.8μm與15.8μm）塑膠微粒的自動化分離與收集。

本研究將火箭分成三大部分：推進、姿態控制、降落，各別研發製作，用 低成本材料結合Arduino實現動態控制，以及自製出研發測量及實驗所需的器材，最後將所有技術整合完成一整支火箭。我們自行設計了引擎噴嘴，結合實驗將噴嘴推力提升，並比較不同噴嘴的推力。為了完成姿態測量，我們利用Arduino自製姿態測量系統，經過測試將其放置於火箭中用其自動量測數據並存取。回收火箭的動態姿態控制系統之部分，我們自製柵格翼，以及利用生活中所見有趣事物，創新製作圓筒姿態控制，實現火箭在空中動態控制。最後將技術整合，完成火箭。

平行四連桿機構廣泛應用於機械手臂中，若於桿件上加掛橡皮筋，可顯著降低轉動所需力矩，實現節能。然而，現有設計多依賴經驗與試錯法，缺乏系統化方法。本研究開發出高直觀性橡皮筋平行四連桿輔助設計程式，能提升機構設計效率與準確性。透過建立橡皮筋施加於連桿的數值分析力矩模型，並透過實驗數據對彈力常數進行非線性修正，提高模型有效性。同時，構建綜合指標以評估系統性能，並運用基因演算法搜尋最佳參數組合。實驗結果顯示，運用輔助設計程式尋找橡皮筋的最佳掛置點，能抵銷高達99%連桿所需做功，展現極高應用潛力。未來將納入轉動慣量與摩擦力，進一步提升模型現實性，並推廣至其他四連桿機構設計，為機械系統節能提供全面解決方案。

近年來隨著資訊科技發展，詐騙行為日益猖獗。儘管政府已建置防詐網站與專線提供人工審查，但面對大量詐騙資訊，其效率仍顯不足。為降低人工審查負擔，本研究探討提示工程技術（Prompt engineering），評估其是否可提升GPT模型對圖像與語音詐騙內容的辨識準確率。研究設計採用三種不同提示策略，分別應用於圖像與語音資料中，並比較其判斷正確數以分析準確率差異。結果顯示Chain-of-Thought Prompting在兩種媒介資料中表現皆優於其餘提示工程模型，顯示良好判斷效果。本研究基於Chain-of-Thought Prompting模型開發互動式網頁程式讓民眾可立馬使用網頁判別可疑的圖片、音訊，展現應用於基礎防詐之可行性，亦可為後續防詐系統提供設計參考。

本研究透過PCR、MTT測試等，從食品篩選無細胞毒性的乳酸桿菌菌株CYLB565。此菌株顯著促進GES-1胃細胞的傷口癒合。CYLB565與其分泌物在pH4、6.5的環境下顯著抑制病原菌。抗發炎實驗中，若胃細胞預先以EPS處理，對大腸桿菌、LPS、幽門桿菌誘發的發炎具預防潛力；若於發炎反應同時以EPS處理，對大腸桿菌、LPS誘發的發炎具即時阻斷潛力；若於發炎反應之後以EPS處理，對大腸桿菌、幽門桿菌誘發的發炎具治療潛力。CYLB565在pH 3及0.3%膽鹽環境下具良好腸胃道耐受性。全基因定序結果顯示CYLB565為新發現的胚芽乳酸桿菌菌株，質體具安全性，適合應用於細菌性胃炎的預防與治療。

颱風草葉片在脫水時會收合並於加水後恢復，其過程如同摺扇。野外觀察發現有些颱風草葉片具有皺紋。有皺紋的葉子脫水與恢復速度都較無皺紋的葉子慢，但縱摺角度變化較為穩定均勻，推測皺紋的功能可能與穩定葉片結構有關。觀察颱風草葉片橫切面可見上表皮的泡狀細胞位於縱摺凹處，脫水過程為中央泡狀細胞寬度會增加，最終減少，且相鄰兩側細胞寬度縮小變化不對稱，推測與其鄰近大維管束有關；下表皮的泡狀細胞均勻分布於縱摺凸處，旁邊不具大維管束，脫水過程為中央泡狀細胞寬度會增加，最終減少，但相鄰兩側的細胞寬度會對稱縮小。本研究歸納出颱風草葉片收合與恢復機制，並依實驗結果自製仿生模型，在仿生研究上具有應用潛力。

TAOK1與神經發育與退化有密切關係，被證實會在阿茲海默症與帕金森氏症伴隨認知障礙的患者中大量表現，被視為一種可供診斷使用的生物標記。本研究透過細胞軸突型態與蛋白質表現，觀察到TAOK1過量表現會使分化中神經瘤細胞的軸突縮短，且α-tubulin和β-tubulin的蛋白質表現量均下降，這可能是軸突縮短的原因之一。我們也發現 TAOK1過量表現的細胞中，心理疾病相關基因(BDNF、MAO-A和MAO-B等)的表現會顯著增加；與神經退化有關的TDP-43之mRNA表現量會顯著增加，而pTDP-43的表現量也有明顯上升。因此本研究的發現或許能為神經退化性疾病與心理疾病提供診斷與治療策略。

一個籤筒中有編號為1,2,3,…,𝑛的𝑛的支籤，每抽出一支籤，將其編號寫在紙上，形成一個數列。數列只能向左右兩端添加項，不能從中插入；若無法插入，則操作結束。本研究探討此隨機生成數列的長度期望值的。數列添添加項的向向為為單向向與「單向向與，又添生成原理為為單嚴格遞增減與「的單嚴嚴格遞增減與。過組組計算與「勒展展式，，本研究成證明明： 𝑛趨近無窮大時，向、向向數列的長度為別會趨近𝑒−1「1/2(𝑒2−1)。此外，本研究針對隨機生成數列的單子列與進行延伸探討，發現了向向子列數「Eulerian Number的對應關係，且明明出發現𝑛 籤任意排列時，子列的期望組數為𝑛+1/2的；當𝑛趨近無窮大時，向向子列的長度期望值為2。

本研究徹底解決電容式觸控毛筆的擬真性問題。我們研究被動式電容觸控筆的材料與工作原理，得知材料能夠產生高電容，就能產生高靈敏度觸控感應。厚度薄、面積大以及高介電常數的材料能產生高電容，都是良好的電容式觸控材料。這結果推翻了「電容觸控原理是基於材料的導電性或靜電傳導能力」的假說。有別於導電刷毛(碳纖維)筆頭的乾式觸控筆，我們直接將真實毛筆改造成觸控毛筆，利用「溼潤軟毛筆頭」具有高電容特性以及電容串並聯原理，開發出「全真軟毛被動式電容觸控筆」。得到與真實毛筆書寫過程相同筆性、筆觸與藝術效果，是目前擬真度最高的觸控毛筆。這個創新設計製程簡單且不需電源，因此具有節能與低成本的優點。

近期研究發現AI可以影響心理歷程，如Chukwuere和Handoko(2024)指出AI對學生的學習或輔導產生正面效益。本研究旨在開發升學輔導AI，並驗證此AI能否增加受試者的生涯定向。實驗一以新北市某高中214人為研究對象，證明AI有助改善學生生涯定向；實驗二研究同校108人，探討不同AI取向對高中生生涯定向的影響。研究結果顯示：一、AI可改善生涯定向，但與自行搜尋網路資源的效果無顯著差異；二、資訊取向機器人提高高中生生涯定向的效果優於情意取向機器人；三、無論是否有生涯決定之高中生，使用情意取向機器人或資訊取向機器人後，其生涯定向皆無顯著差異；四、兩次實驗的受試者繼續使用AI的意願皆為3.44 (滿分為5)。