第57屆--民國106年

廢粉筆，不再是一般非資源垃圾了！我們以教室的廢粉筆為設計中心，獨創出多種實驗方法及設計裝置，也可做出許多綠色化學實驗的具體成果。 硫酸鈣成份的廢粉筆，可簡易再生或與陶土混合製成多種工藝品、分子模型球；碳酸鈣成份的廢粉筆，在短粉筆上畫電解通道可快速節能的比較出1滴電解液的綠色化學實驗。 我們自製的多孔性粉筆陶珠及連續吸附裝置，利用其多孔性及電燒後分解的成份，可中和酸性、吸附廢氣及吸附水中有害的重金屬離子物質。最後，我們還將吸附重金屬離子的粉筆陶珠，回浸到酸液中溶出重金屬離子，由可定量的一滴電解反應檢測，其在負極可析出金屬銅證明多孔性粉筆陶珠具有水質預防性把關及水中環境監控記錄的功能。

在三下種植蔬菜時慘遭蟲害，讓我們耿耿於懷，六下的自然與生活科技課程提及人類對環境所造成的各種破壞，我們便希望找出不傷害環境又可除蟲的方式，因此決定探討酵素在防治農作物蟲害及提高農作物生長表現上的效果。 我們使用環保酵素和薄荷酵素，探討噴灑頻率不同和濃度不同，對農作物的除蟲效果以及生長表現，發現： 一、噴灑酵素的頻率和濃度對農作物除蟲的效果沒有顯著差別。 二、噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害，比沒有噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害輕微。 三、噴灑酵素的頻率和濃度對提高農作物生長表現的效用沒有顯著差別。 四、短期內，噴灑酵素的農作物，其生長表現都優於沒有噴灑酵素的。

此篇作品旨在探討兩動點P、Q同時由原點O出發，沿直角△OAB 的邊界運動，Q點以每秒1單位的速率順時針方向運動，P點以每秒v(≧1)單位的速率逆時針方向運動時，在P、Q兩點相遇之前，△OPQ面積的最大值為何？當面積達最大時，P、Q兩點的位置是否有特殊現象或性質。更進一步，將其推廣到一般三角形，當△OPQ面積達最大時，P、Q兩點的位置是否也有這樣的現象或性質。再者，探討在任意三角形中，以速率v為變數時，△OPQ的最大面積函數F(v)的圖形。最後，則將其推廣到正n邊形，其中n=4，5，6，8。

雙三角終結者是一種兩人對戰遊戲，兩人輪流在數個點之間連線 ，直到其中一方畫出終止圖形 、 (兩個三角形共邊)，此人即成為輸家。在進行這個遊戲時，依照不同的型態進行排列組合及歸納，發展出不同的公式，經由公式我們可以預先知道最終條數。若結果不利我方，可以利用一些應對的方法來改變最後結果，進而取得勝利。也就是說從公式的角度出發，我們不用再一條一條的試畫便能直接找到最終連線數。不只便利更能迅速算出結果，甚至有些只要用看的就能得到答案。當點數過大時，用公式算比自已畫來得準確。 除此之外我們還發現了另一種簡便的『三角形觀察法』，此種方式就不需要分成上下來討論，在畫的時候也比較容易畫線，而且可以避免終止圖形的產生。

本研究以物聯網、智慧車與機械手臂等科技，幫助病人能定時、定量的吃藥。系統在送藥的設計上，物聯網的方案，使用「聯發科」的MCS雲端服務，可輕易用網頁或手機介面，連線及管理LineIt ONE控制版，做到無線控制精準配藥；系統亦創意改裝現有市售常見自走車，並搭配紅外線感測功能，使作品能正確無誤的循跡，將藥送給病人；另為提醒病人拿藥，系統加裝LED與蜂鳴器裝置，提供視覺與聽覺的感官刺激，提醒吃藥的時間已到，也增加視訊串流，實現遠端監控功能，整體組合完成雲端智慧配藥系統。本研究的成果在成本、技術或相關的軟硬體的配合難度不高，應可普遍推廣與應用，未來亦可作進一步研究與應用。

本研究是利用液晶的光學紋理圖像，測量水溶液中牛抗體的存在。我們先以HSA做為實驗的基礎，來了解此液晶感測系統的特性，以及測量一些基本數據之後，再將此系統進行檢測牛抗體的研究，由於液晶容易受到周圍環境的變化而改變其排列方式，而其光學訊號也會隨之改變，若溶液中的牛抗體濃度達一定程度，即會產生特定的光學訊號，我們在本研究中使用毛細管作為觀察的基板，藉此成為便於觀察的感測系統。

響粒線體型態的原因很多，如自由基、溫度、藥物等等，而我們選擇對海拉細胞施以幾種市售 NSAID 止痛藥主要成分：Aspirin、Acetaminophen 及 Mefenamic Acid，並觀察其對粒線體形態和功能的影響。第一部分實驗中，我們得到了粒線體長度會隨著施加藥物濃度的提高而減少，且向細胞核方向聚集的結果。接著，以相同的藥物及細胞種類進行 MTT 細胞活性測定， 和 Trypan Blue 細胞染色實驗，發現粒線體的呼吸作用效率及細胞存活率會隨著藥物濃度提高 而下降。三種藥物中，Mefenamic Acid 的效果最為明顯，於是對其進行了第二部份的實驗：將 Mefenamic Acid 的濃度固定，改變作用於細胞的時間。透過實驗證實了增加藥物作用時間和提高藥物作用濃度對粒線體的影響趨勢相似。

無意間將一團濕沙子往水裡丟，發現掉入水中後會形成一個環內部有一個圓，看起來有點像土星加上土星環的形狀。我們研究濕沙子的質量、顆粒大小及形狀，亦改變水的深度、不同的水溶液、濕沙子掉落高度等變因對沙子於水中成圓的影響。透過實驗發現，以上各種因素都會影響到沙子成圓的結果。為了更進一步了解沙子成圓的機制，我們透過高速攝影所得到的高速影像，發現濕沙子在水中落下的過程中，由於沙子周圍壓力小而中間壓力大，使得沙子形成了由外向圓內轉動的漩渦現象，沙子因此向外擴散而變大，中間形成中空圓環，落下至底部前都持續的變大，而漂浮於水中的沙子則最後掉落於圓環中間，以至於形成一個像土星加上土星環的形狀。

紅尾伯勞在台屬冬候鳥，來台至少有兩個亞種; 本實驗主要是記錄紅尾伯勞來臺過冬，在衛武營地區的分布、停留情況、滯留時間、覓食習性來做探討，透過定期走訪衛武營，實際到野外觀察，進而討論出紅尾伯勞偏好的棲息位置和選擇停留的物體以及經常捕食的獵物與環境的關聯性。

以實驗確認相機能測量藍光後，利用相機及軟體「小畫家」測量各種光源及螢幕的藍光比例及亮度，計算出藍光比例與藍光亮度，配合瞳孔直徑的測量計算藍光進入眼睛的多寡，進而瞭解各種色光、亮度，光線在視野中位置及亮度改變時瞳孔的反應，並以上述方法測試防藍光策略是否有效；常見的防藍光策略有從源頭減少發出藍光和在進入眼睛前過濾部分藍光兩類，但都會影響色覺，造成所見景像偏黃的副作用，我們嘗試利用視錯覺來降低所見景像偏黃的副作用，以相機白平衡模擬色彩恆常性，不影響色覺前提下，實測同時利用色彩恆常性和視覺疲勞兩種視錯覺，實測的三分鐘內能減少約33%的藍光進眼量，預防藍光傷害的效果顯著。