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第58屆--民國107年

「帶」你「藻」到抗老新「食」尚─裙帶菜抗氧化力之探討

海藻是近年來熱門的新「食」尚,更是絕佳的抗氧化物,我們採用碘滴定法來比較4種海藻及4種蔬果的抗氧化力,不論是哪一種海藻的抗氧化力都比蔬果佳,更以裙帶菜的抗氧化能力最好。但海藻汁液放置越久,抗氧化力越差。經加熱後,海藻抗氧化力明顯下降許多,因此,海藻是不建議經由長時間烹煮的。平時所用的調味料等添加物也會降低裙帶菜的抗氧化力,但是鹽或醬油的抗氧化力影響較少。裙帶菜又以海帶芽部位的抗氧化力最佳,所以可以多選擇海帶芽食用,來獲取更多的抗氧化物。裙帶菜及地瓜葉都具有防止蘋果褐變的性質,但又以裙帶菜在抗氧化能力上比地瓜葉更有顯著的表現。

堆集遊戲解法之探討

本研究從堆集遊戲出發,探討n顆棋子移動到終點的最少步數以及行走方法之組合。研究發現當棋子數滿足特定條件時,最少移動步數恰好等於棋子數,並有其特定的走法組合。應用此發現,進一步延伸出更多不同類型的行走組合方法,並找到符合三種不同條件之系列的棋子數,其最少移動步數以及行走方法的組合存在特定的規律,並將棋子數與行走組合公式符號化。最後我們將遊戲規則延伸至可雙向移動,發現無論任何子數,皆能達到最少行走步數,且行走組合與反向行走的子數呈現一定規律。

苦中作樂—愛跳舞的瓜實蠅幼蟲

上自然課時,觀察栽培園裡的小動物,發現小苦瓜果實變黃,掉落在地面上,好可惜喔!怎麼會這樣呢?有位同學從地上撿了一個變黃的苦瓜,剝開果實,許多蟲蟲在爬來爬去;放在地面上,有的小蟲往土堆爬、有的還會彈跳,跳得遠也跳得高,真有趣。 開學時,我們參加學校的科學研究小組,大家提出要飼養、觀察苦瓜中的小蟲,並發現小蟲的運動方法有爬行及彈跳。也知道苦瓜裡的蟲蟲就是瓜實蠅的幼蟲—蛆。幼蟲經過3次的蛻皮,會爬出苦瓜果肉,找到適當的地方化蛹、羽化,成為會飛行的瓜實蠅。 從觀察瓜實蠅在苦瓜園中的活動,知道牠會停在苦瓜果實的外表,在苦瓜果實前端和後端,靠近中間的部份,利用產卵管插入果肉中產卵,卵經過一天後,就會孵化成幼蟲。

霧裡虹花~布洛肯彩光

生活中,常能看見美麗的彩光,除了偶然的巧遇外,藉由光碟、鏡子、防偽貼紙等簡單的材料及適當光源的配合,也能製造出彩光。利用不同顆粒大小的玻璃砂來模擬自然界中的小水滴,能夠產生霧虹及彩虹。布洛肯彩光第三代實驗環境下,證實可以在物距1m,燈距5、7.5、10、20m及物距2m、燈距10m,跟物距5m、燈距20m的條件下,以照相機模擬觀察者的眼睛,可以產生布洛肯彩光。研究結果可以破除人們對於布洛肯彩光的疑惑跟恐懼,使大家更加瞭解光和小水滴,所造成精彩、有趣的現象。 未來在特殊場景、都市美化及光線相關教學或是藝術創作的展現技巧方面,可利用第三代實驗環境方式,利用簡單的器材,就能營造出特別的光線變化,也兼具環保效益。

「椿」類拔萃—黃斑椿象探究

本研究在探討黃斑椿象的棲息環境、生活史以及產卵習性。我們在觀察實驗裡發現:黃斑椿象族群最主要棲息在臺灣欒樹,族群會隨著季節變換產生變化,七月~九月是族群增加最多的月份,越接近十月份,族群數量會逐漸下降;另外,我們發現實驗室養殖的黃斑椿象卵的孵化率會高於野外產的卵的孵化率,椿象的存活率會隨著齡期越高而降低,我們所觀察到黃斑椿象從交配到3齡一共是36.4天;我們也發現黃斑椿象的產卵數固定,產卵範圍也固定,卵的排列方式一致性高,卵的中心點也會接近葉子中心;最後,我們更發現黃斑椿象會選擇產卵的葉子,葉寬和葉長都會影響黃斑椿象是否產卵,尤其葉子的寬度是影響黃斑椿象是否產卵的最主要因子。

漏水報馬仔

本研究旨在探究包含自動漏水檢測與智慧警示功能的新型馬桶漏水檢測裝置。模仿實際馬桶機構組成,自製馬桶供排水管路和沖水開關周邊機構實驗模型,透過實驗量測與數據收集、分析,最後選定作品內的供水管路組成、漏水感測器和沖水感測器。當馬桶發生漏水時,作品內的單晶片會先關閉裝置在進水管路上的電磁閥,停止繼續供水;再透過藍牙無線界面與簡訊分別通知在室內和室外的相關人員。藉由建立一套實驗室等級的作品實體雛型,在不同實驗條件下,對實體雛型進行各種參數測量、記錄和分析後得到重要實驗結果。實驗結果證實本作品不僅可以解決傳統馬桶漏水檢測方法費時費力、功能不足、量測儀器昂貴問題,且可滿足本作品預期的設計目標。

無障礙廁所更有愛

隨著身障者權益的提升,許多公共空間或是機關也都搭配法規設置無障礙廁所,一般民眾頂多覺得無障礙廁所就是有扶手、空間大等印象,但實質上對於乘坐輪椅的民眾而言,卻是一個又愛又恨的設施。 我們針對輪椅族群設計了一款改善他們如廁便利性的機構,協助身障者能夠輕鬆從輪椅上移動至馬桶上,享受輕鬆自在的如廁經驗。 我們應用學校課程上所學的液壓機構、機電實習、確動傳動等原理,設計出具實際功能的模型,並搭配軟體計算出相關的受力並符合人體工學,讓使用者能夠放心的使用本設計產品。 有誰希望自己在如廁時還需要別人幫忙呢? 本研究是一項能夠提升身障者尊嚴的設計,希望能夠幫助到更多的社會弱勢族群。

熱點上的Mirai- IOT之DDoS防制研究

隨著物聯網裝置的大量運用,惡意人士可以操控物聯網裝置的惡意程式Mirai發動DDoS攻擊,AP熱點是物聯網裝置的上網窗口,如果能從第一層AP進行防禦,將DDoS消弭於來源,可避免進一步對外擴大攻擊的危害。 Mirai控制數量龐大的IoT bot(殭屍),是一種新型態的DDoS攻擊手法。我們經由特徵之探討,以達到Mirai的各種攻擊模式防制。 同時針對常見的DDoS攻擊型態,紀錄對外伺服器基本服務封包通訊,如:TCP:ACK、Http:80、ICMP等,進行統計、分析、學習,運算出存取控制列表ACL,在AP攔阻DDoS攻擊封包,建立即時防禦機制。

全光面花崗石新式拋光系統研究開發

針對現行石材養護業界以「物理性研磨」工法施工,耗時且不易取得高光澤之窘況,以「化學機械研磨法」為改善的策略,發展適合花崗石高光澤拋光用之拋光粉,研究過程: 1. 自石材文獻、石材養護藥劑資料安全表等資料,找出可能成份因子,分別進行研究及實驗。 2.自十一個可能成份因子撷取七個要因(factor)成分。 3.經由實驗找出最佳的花崗石物化性拋光組合配方。 本配方經實地驗證印度黑花崗石(富含SiO270%以上)拋光,拋出90度以上光澤所耗費時間僅為傳統工法的1/12,加施做晶化劑1分鐘內即可將光澤達到100度上下,施作平臺由上噸機臺可減輕至數十斤之手執研磨機。

有「酵」?無「酵」?驗了就知道!

本研究從文獻探討及實驗測試中毅然捨棄傳統的「碘滴定法」改以測量不同米種之米水的「PH值」及「氧化還原電位值」來分析其抗氧化能力。 研究中發現米的種類、米水製作方式、浸泡時間、接觸空氣與否、環境溫度、米的重複利用次數都會影響米水的發酵效果。且利用「自製褐變程度檢測儀」,成功以精準的量化數值來呈現蘋果汁的褐變程度,並藉由「蘋果汁的褐變實驗」驗證發酵佳的米浸泡水種類其抗氧化力也很好。我們用一整年的假日、週三下午等時間完成此研究,發現化學世界與生活息息相關,付出再多的辛苦也值得!