高級中等學校組

本研究初步分析颱風雷達回波圖發現，利奇馬、蘇力、柯羅莎、杜鵑4個雙眼牆的颱風，其內眼牆相對於外眼牆內側有滾動的現象，故以探討影響雙眼牆颱風內眼牆滾動週期的因素為研究目標，並以數值模式簡化問題。先在中空甜甜圈狀的初始場模擬單一眼牆的旋轉行為，發現眼牆渦度值、眼區半徑為影響旋轉週期的主因。而眼區與眼牆渦度比、眼區半徑、眼區與眼牆錯距則影響轉速與結構上的穩定性。我們在轉速及結構穩定的中空圓盤狀初始場中植入小型圓形渦度高區，以模擬雙眼牆颱風眼區旋轉情形，發現植入前後旋轉週期與結構皆有差異，並以杜鵑颱風的風速與結構進行數值模擬。

2016年2月6日高雄發生芮氏規模6.4的地震，引發土壤液化造成嚴重災情，引起我們關注。我們以五次規模6.0以上的地震作為研究對象，進行大數據分析，繪製各測站之震波和最大地動加速度（Peak Ground Acceleration，PGA）隨震央距遠近衰減圖，以探討土壤液化對加速度的影響。根據我們的研究，得到以下結論：(1)測站若為砂性土壤，在震度大於3時容易出現雙峰波形，即代表土壤液化；(2)土壤液化好發區會使震波呈雙峰型、PGA變大，對環境造成更嚴重的破壞；(3)在PGA隨震央距遠近衰減圖中，出現雙峰波形的測站通常會高於趨勢線，且圖中其他高於趨勢線的非目標測站的震波也容易呈雙峰波形；(4)綜整上述三點，本研究建立一套台灣環境與土壤保護機制，未來將大幅提升國內居住品質。

生活中物聯網家電產品越來越多，想讓家電融入物聯網技術則需要花掉很多錢去購買新的家電用品，因此本研究希望開發出讓舊家電也能銜接物聯網的作品。調查了市面上的許多物聯網家電後，發現廠商各有各不同的控制介面，未有一種共同的控制介面可以彈性、方便的使用。綜上所述，我們串接各種感測器並透過Google App Script實作出可模組化的智慧插座。由分散式架構感測器來控制對應的家電是否該開啟或者是關閉，並調整該插座所控制電器的狀態，如冷氣的溫度調節。其中控制介面透過串接google API設計出可利用google calendar即可對智慧插座排程的功能，更進一步的我們更呼應Web of Thing (WoT)製作出利用網頁，透過不同載具即可監控各感測器的狀態，讓使用者可以依據狀態彈性控制各種電器。

現今人們利用奈米銀的殺菌功力，然而奈米銀粒子的毒性卻可能引發氧化壓力、細胞凋亡、DNA損傷，甚至死亡。為此，我們利用生活中常見的莓果類，如藍莓內所含的Pterostilbene(紫檀芪)、葡萄內所含的Resveratrol(白藜蘆醇)，探討兩種化合物對於奈米銀引發細胞毒性的抑制效果。 首先證實高濃度奈米銀影響果蠅的發育，且誘發細胞凋亡。接著發現加入Pterostilbene和Resveratrol的組別會減緩奈米銀所導致的果蠅發育障礙，且果蠅被奈米銀減少的壽命亦有回升的效果，而Pterostilbene之效果又較Resveratrol佳。雖假設化合物是透過抗氧化途徑去抑制奈米銀造成的果蠅氧化壓力增加，前述實驗中兩者也皆可抑制果蠅的發育遲緩，但抗氧化基因表現的實驗中卻發現只有加入Resveratrol的組別抗氧化基因表現量有明顯上升趨勢，值得深入探討。

雪隧通車後，宜蘭居民對於遊客增加及房地產價格飆漲有深切感受，而近年環保意識 抬頭、群眾更關切空污議題，我們當然也不例外。 我們以宜蘭、冬山測站為研究測站，並以空氣品質指標汙染物為研究對象，後以不同 時序作分析。其中，在逐時的研究裡，氮氧化物、臭氧受光化學反應的影響甚大；二氧化硫則較多來自於工業區的固定汙染源，並易受海陸風吹拂而影響其動向；而懸浮微粒及細懸浮微粒的逐時變化量並不明顯，但只要屬境外移入的沙塵事件發生，便會使汙染物濃度在2~3天內維持較高的狀態。 未來，我們希望將近來關注度頗高的議題「深澳火力發電廠的重啟與否？」納入研究，試圖探討其對宜蘭地區是否有重大影響，並提出相關建議。

本研究首先探討自然深共晶溶液配置最佳化流程，測定密度並利用變異系數分析得知其穩定性，以及測量黏度隨溫度變化確定為剪切稀化流體。接下來，以其中一種自然深共晶溶液(lactic acid-glucose-H2O, LGH)當做還原劑製備金奈米粒子(LGH-AuNPs)。測試其抗鹽性，顯示LGH-AuNPs在高鹽度下不改變光學特性，未來可應用在高鹽度的實驗狀態下。在萃取應用方面，以LGH-AuNPs萃取溶在有機溶劑中之亞甲基藍，未來若提高LGH-AuNPs濃度，將有助於提高萃取效果。最後，利用LGH當做溶劑，以溶劑熱法所製備釩酸鉍光觸媒具備光降解效果(可見光照射180分鐘降解效率達到85％)。此外，在光觸媒製備清洗過程中，發現離心後上層液具有穩定的螢光特質，目前推測可能原因是溶劑熱法使LGH產生具有螢光性質之碳量子點。

研究為紙電路印刷機之研發，我們將紙當成電路板的基材，以銅箔與銀箔為佈線的導電材料，研究銅箔與銀箔在製作時，所需的時間、溫度、印刷電路完成度、耐流值與耐熱值等因素，來驗證我們研發的紙電路印刷機適合用於學校實習課程教學，培養學生LAYOUT的能力，亦可以把學生實習課程融入環境保護的概念。

本次研究主要想針對各式的彈簧圈進行波動的相關研究，因為彈簧圈本身的彈力常數小，因此以懸空方式施以擾動來探討波的特性實在不易，若置於桌面上拉長則因摩擦力的緣故也不易實驗。經過多次的實驗嘗試，我們把塑膠彈簧捲成圓圈，平放在平台上以旋轉式振盪器振動，發現有些彈簧會在特定的外加頻率下，不論何種材質的平台，可以讓轉動及旋轉的運動能量大幅降低，進而以物理原理推論捲起來的彈簧自然頻率與彈力常數的相關性。金屬彈簧圈與塑膠彈簧圈於本研究中有非常創新的發現，除了在自然頻率時彈簧的旋轉與轉動明顯下降外，還有發現彈簧圈的順轉、逆轉與內旋、外旋，在接近自然頻率前後，運動會有明顯的方向改變。

本作品為一種架構在雲端物聯網服務上，透過手機APP雲端控制魚缸魚飼料投放的餵食器，適用於小型觀賞魚飼料的投放。我們使用聯發科技創意實驗室所製造的物聯網裝置－LinkIt ONE做為本餵食器的微電腦控制板，結合該公司所提供的MediaTek Cloud Sandbox(MCS)雲端服務，由手機的雲端APP經由無線網路雲端操控LinkIt ONE板子上的數位訊號輸出，藉由這個數位訊號啟動小型步進馬達，再經由步馬達轉動用3D繪圖軟體Sketchup繪製與3D印表機列印的魚飼料餵食器，達到由手機APP雲端控制魚飼料投放水簇箱的功能。

本研究目的在製作一個可以輔助移動的機械板車，由發出與接受語音指令引導使用者到達指定之位置，接收到指令時導覽車將會自動將預先建立好的資料庫中找尋這件作品的資料以及視覺定位來到達位置。作品採用Google雲端服務進行語音辨識透過辨識的結果，對導覽車進行操控，甚至導航到相關位置。用Speech-to-Text功能播放聊天機器人回應內容。此外作品亦考慮到安全，避免行進過程中對服務對象或周圍民眾造成傷害。透過這樣的一個導覽機器車，可以讓行動不便者，自由的在展場中悠遊。