第59屆--民國108年

我們探討開爾文靜電裝置對懸浮微粒之過濾效果，主要結果有三，一、使用靜電電位計量測發現，開爾文裝置的支架採用中空塑膠管可有效絕緣，感應環使用長、直徑小的鋁箔圓環，控制流出水柱為細、長形狀，會有較佳靜電效果。二、使用微粒濃度感測器與乒乓球的漂浮實驗顯示，孔隙大的濾網，過濾差卻較透氣，若在氣流帶動下導入靜電，則有較佳的集塵效果。三、應用簡單材料組裝的開爾文裝置，經實際測試，可利用收集雨水長時間產生正、負靜電壓高達10~14kv，在封閉空間集塵或燃燒線香、金紙、木炭的懸浮微粒過濾上，具有良好過濾效果，尤其木炭有超過88%以上的整體過濾效果。

近年來人道飼養強調在畜舍內提供棲架給雞隻使用，研究發現提供棲架可改善增重、減少打鬥及增加飼料轉換率，故本研究改良普通棲架，將其與飼料槽進行結合，使雞隻於棲架上方休息時也可採食，改善雞隻使用棲架時無法採食的缺失。 本研究實驗為三重複，以下皆以實驗一、二、三表示，實驗一、二雞隻數目皆為200隻，實驗三則為400隻，並隨機分為四組，四組設計項目分別為：第1組無設置棲架、第2組有設置棲架、第3組設置改良式棲架且棲架上及下皆設置飼料槽、第4組設置改良式棲架僅棲架上有飼料槽，並研究四組雞隻的體重、增重、採食量、飼料轉換率及各組飼養成本等相關問題。 三重複實驗發現第3組無論體重、增重、採食量、飼料轉換率及飼養成本皆優於其他組別，同時也發現第1組無棲架者，即最普通的養殖方式在各方表現皆最差，總之棲架效果以改良式棲架最佳，普通棲架次之，無棲架為最差，未來期望能將改良式棲架與機械化給飼系統進行結合，使其更加便利，並對畜牧業有所貢獻。

外部刺激含羞草達到一定力道後，含羞草有依序閉合現象。含羞草雖然沒有神經細胞但是仍然可以產生類似的傳遞訊息方式，含羞草運動的膨壓作用啟動訊號之一為電訊號傳遞產生，讓水分往另一側細胞集中，並非水分立即蒸散或是水倒流回根部。當以外部電流、熱源、光線也可引起動作電位產生觸發運動；含羞草觸發運動會因為連續相同程度的刺激而不敏感，類似習慣適應。若在土壤添加乙醚麻醉劑15%，30分鐘之後，含羞草細胞亦會被麻醉而變得反應遲緩或是沒反應。本研究後續發現施予20k流明至40k流明的藍色光線時，有助於含羞草葉片再復原的速率!

對飛行的興趣源於宮崎駿電影「天空之城」，電影中之鼓翼機有著蜻蜓的翅膀，親自探討後，反而引起我對流場可視化方法的興趣，經研究決定以泡膜研究主軸，設計實驗使用自製泡泡水、簡易拍翼機及定速滑軌進行實驗，實驗後發現泡膜黏滯係數與空氣相似，所以可以以泡膜模擬空氣流動情形，然後使用泡膜研究蜻蜓懸停及飛行、滑行時翅膀拍動造成的流場變化，比對研究結果與煙流研究結果之差異。將拍翼機以不同方向置入泡膜進行實驗並錄影，再用Image J分析影片中泡膜顏色，用Excel計算泡膜厚度後，以Matllab得到厚度圖並計算流量，了解氣體流向。未來希望可以將此研究方法應用於更多流體力學研究。

本實驗在觀察不同頻率的聲波下，皂膜做上下振動所產生的波紋，皂膜顏色與厚度關係以及皂膜水平流動速率的變化。其中皂膜在不同自然頻率會產生特定的穩定上下振動波紋。而受聲波影響上下振動的皂膜會因慣性力和表面張力而有中心區和邊緣區內外的流動變化並產生漩渦狀的流動。在低頻率時，邊緣區向中心區的流動速率會大於中心區向邊緣區。高頻率時則相反。而在不同頻率時皂膜的流速變化則呈現一二項式向下的曲線。

探討平面上n條直線，每兩條相交出一個交點，但不三線共點，並在每個交點上標上數字1至n-1，使任何一條直線上恰好出現1至n-1各一次。得到奇數條直線無法、偶數條直線可以。 推廣至三維空間，探討n個平面，每三個相交出一個交點，但不四面共點，發現到三維空間有兩種推廣方式： 一、在每個交點上標上數字，使每條直線上的數字都不重複 二、在每個交點上標上數字，使每個平面上的數字都不重複 在此兩種情況下，可見當有三個平面時皆可以。 探討第二種推廣後發現在六個平面時亦可以給出構造。而後又發現其等價於Baranyai's theorem故得到平面個數為三的倍數皆可以，再根據文獻構造出三維度空間9個平面的一種方法。

2018年2月6日花蓮地區發生規模6.0強震，造成米崙斷層附近有4棟大樓倒塌事件，加之臺灣西南沿海養殖業超抽地下水造成地層下陷，使居民受水患之苦更甚！ 我們體認地上建物受強震災害的地層不可逆，決定承續去年浮屋的研究，由下載的振動APP軟體Vibrometer及Mobizen Screen Recorder螢幕畫面錄影程式，記錄比較加速度值的變化，證實浮屋在第三代打浪造波器衝擊下、臺灣近海的實測下，運用船艙理論研發的機能性，均使浮屋的穩定性更高。 加之，超音波感測避障可提高浮屋遇風災進避風塘之安全性；光生電、風生電、海生水廢鋁發電之浮屋自力發電能源型態的研究，再畫下一筆浮屋可宜人居的可行性研究。

已知內八及外八姿勢會影響健康，醫療上利用矯正鞋墊來改善，但大多半年追蹤一次，無法達到即時矯正的效果，因此引發我們的研究動機，我們利用足底壓力分佈的原理，製作能偵測站姿及走路是否內八或外八並具有即時提醒功能的穿戴式裝置，使用方法是當壓力超過設定的門檻值時，手機便會發出圖示及語音警告，我們還建立資料庫進行長期紀錄，期待能更精確地矯正姿勢。我們研發的第一代穿戴式裝置可即時偵測內八及外八的站姿，並在手機上發出圖示及警告，但是速度慢且無法長期追蹤記錄，因此我們進一步研發第二代穿戴式裝置，不只能精準地在站立及走路內外八時，手機發出圖示及語音警告，且速度更快，還可記錄以達到長期追蹤效果。

1.本研究採用解析幾何方法發現，由正n邊形的特殊切割，發現了新正n邊形面積或與原正n邊形的面積比值都與切掉的小等腰三角形腰長或小正n邊形邊長具有特殊的二次函數的關係，亦即ωn[(r+x)2-(r+x)]+λn，其中ωn=nsinθ/2、λn=n/4 cot(θn/(n-2))，θn=(n-2)π/n ；也因此，當切掉的小正n邊形的邊長在一定的長度時，可得出最小第二層正n邊形，且此時所切掉的小正n邊形是最大的。 2.承1，繼續特殊切割，並重複這些動作往內部一直畫出越來越小的正n邊形，當層數夠多時，這樣的作圖最終會收斂成中間一點。最終取出每一層正n邊形對應的頂點，則頂點軌跡可生成等角螺線，經證明得其總弧長及所掃面積分別與最外層正n邊形邊長及 面積具一定關係存在。

本研究初期顯示儲存時間過長花粉萌發率甚低，且亦造成內源性酯類顯著降解。因此我們推測花粉萌發所需的能量可能是由內源性酯類提供。先前研究發現雌蕊柱頭分泌物含促進花粉萌發因子，本研究將探究 (1)花粉萌發過程中內部酯類組成變化；(2)找出柱頭分泌物影響何種酯類代謝進而促進花粉萌發。利用薄層色層分析法比較發現極性酯於花粉萌發較中性酯重要，而柱頭分泌物主要加速了磷脂醯肌醇的降解與雙酸甘油酯的生成。由相關文獻，我們推測其反應為磷脂醯肌醇被磷酸化成4，5-二磷酸磷脂醯肌醇，後者再生成雙酸甘油酯與 1,4,5-三磷酸酯後促進花粉萌發。