生活與應用科學科(三)科

本研究探討傳統廟宇彩繪用之「豬血灰」膠黏劑之性能，透過調製不同配比的豬血、石灰/蚵灰、熟桐油，分析其力學、黏度、透水性與老化色差等性能。創新之處為加入豆腐、蚵灰、立德粉與石膏粉製成可保存之粉狀豬血灰，並應用於實地廟宇壁畫修復。結果顯示，豬血與石灰體積比1:1、豬血灰與熟桐油比3:1最具黏著力與抗龜裂性，且環保配方具實用性與儲存性，可作為文化修復之綠色材料。

本研究透過不同介面活性劑來吸附海洋微塑粒，初步發現，無患子的親油性最好，TDS值可作為微塑粒濃度的檢量線。為了解介面活性劑的親水性值(HLB值)對起泡力及清除率的影響，加入HLB值為4的白蠟油(油性介面活性劑)進行實驗，發現海塑粒無患子起泡效果最好。泡泡水去除海洋微塑粒效果約為8.3%，無患子溶液約為9.7%，白蠟油約為60.7%，故白蠟油的清除效果最佳，但並不天然。後來，我們發現了天然的親油性介面活性劑―大豆卵磷脂，無患子與其的起泡比例以7:3為最佳，且單純大豆卵磷脂的清除率高達84.14%為目前最高。最後，我們發現此起泡裝置能清除真實海水中37.55%的微塑粒。

研究主要在製作出具可塑性的材料，形塑成不同樣式以自製成摩擦起電的裝置，得以有更廣泛的應用。歷程中，研發了鑄模裝置、摩擦起電裝置、驗電器和測耐用性方法，以進行探究。在測試生活中多樣具可塑性的物品後，發現橡膠是不錯的材料，因此我們利用市售膠鑄模成多種膠膜，發現含 PVA 的材料和矽膠適合用來做成摩擦起電的材料，接著我們利用PVA 膠和矽膠，添加不同物質，自製複合可塑性材料，探討何種材料互相摩擦之後，可以形成較高的電力。發現史萊姆膠添加硫酸銅，和矽膠添加聚四氟乙烯粉有最佳的效果，且可以形塑成薄膜、立體狀或塗抹在物品上，能夠吸 引 多樣的物品。最後將自製複合可塑性材料，做成摩擦起電吸引塑膠微 粒、煙霧裝置，進行實際應用。

生活中的噪音問題日趨嚴重，在校園中，噪音容易影響學習成效，其中教室中的椅腳與地板摩擦時產生的固體噪音，更讓人心情煩躁無法好好學習，音量大時甚至也會影響聽力。本研究除了以現成緩衝材料使椅腳降噪外，我們的重點是自製天然材料椅腳墊，利用環境中使用過及掉落之植物材料，與糯米粉及太白粉等天然黏著劑組合後，加裝於椅腳處發揮降噪效果，並將結果及耐磨損度與現成材料進行呈現量化比較外，研究內容還包括植物材料與粉狀材料間之重量比不同時，製作出的椅腳墊降噪效果之比較。自製天然椅腳墊不僅降噪效果佳，也比現成材料耐磨損，使用期限也較長，來自於大自然的材料本身也可充分運用成有機堆肥，最終回歸大自然， 讓萬物生生不息。

本研究以布袋蓮作為主要造紙原料，混合野薑花、楮木紙漿，探討布袋蓮複合紙的製作，希望能減少木材的使用並增加布袋蓮的經濟價值。透過造紙過程、紙張性質評估布袋蓮造紙的可行性，比較添加野薑花及楮木紙漿的差異性，並透過自製裝置進行抗張、抗破力、透光度、曝曬後顏色安定性等紙張性質，探討布袋蓮複合紙的應用及價值。 結果發現，布袋蓮複合紙有質感，添加野薑花纖維可提升紙張抗拉及抗破力，添加楮木紙漿可提升吸水、吸油效果。使用漂白劑以二段式漂白，能將布袋蓮紙張漂白，增加文書利用價值。最後，透過專家評估及創作，可作為彩畫、版畫、窗紙、包裝材等多用途應用，幫助破壞環境生態的布袋蓮找到新的利用價值，為環境盡一份心力。

福壽螺為水田常見害蟲，繁殖力強且啃食性高，對農作生長造成威脅。掌握其行為與生理特性，有助於發展兼具環保與效率的防治策略。研究指出，牠們在25.0~30.0°C間最活躍，15.1°C則行動受限；偏好水下覓食，降低水位與於出入口投放雜草、葉菜可分散覓食壓力。福壽螺對腥味具排斥性，遇危險會釋放費洛蒙警示同伴，且對震動高度敏感，水波干擾可抑制其活動力。繁殖方面，牠們偏好於粉紅色瓦楞板產卵，覆蓋保鮮膜有助於集中清除。其卵含蝦紅素與膠原蛋白，具生技應用潛力。綜合水溫、水位、誘餌、震動與產卵控制等策略，可有效降低啃食率、提高稻苗存活，有助推動永續農業與生物多樣性保育。

本研究主要探討【自製液滴摩擦發電模組】最佳設置條件，並設計【晴雨轉換系統】，不僅開發新綠能 ，也能節省面積讓兩種發電系統並行。 我們用方便取得的材料自製【液滴摩擦發電模組】；設計【可控式液滴滴落系統】模擬液滴落下；利用示波器收集大量數據並制定測量標準及方法。 研究發現【液滴摩擦發電模組】在以下條件有最佳效果：(1)和水平面夾角70度(2)液滴直徑越大、數量越多、導電度越小(3)滴落高度、頻率越高(4)液滴不能重複利用(5)多組並聯(6)發電模組寬度適當。 除了自製【滴雨盆】模擬下雨，也在戶外實測，結果【晴雨轉換系統】正常運作，能發電讓5個LED燈同時閃爍；幫1μF/50V的電容充電，60秒達到23V，雨水真的滴滴都能發電！

校園安全一直是各界關注焦點，然而，廣闊校園仍有許多潛在危險，特別是被建築物、設施或樹木遮蔽視線區域，是否因此增加安全疑慮？本研究透過1.問卷調查2.軟體分析3.實地觀察數據相互比對，發現以下幾點： 1.師生對校園內常用及不安全空間的認知具高度一致。 2.師生感到不安全的空間與軟體分析視線遮蔽區域吻合。 3.辦公室地理位置，對於人員動線的掌握具顯著效果。 4.實地觀察之記錄與問卷、軟體分析結果相似。 結果顯示空間規劃與校園安全之間的重要關聯，為提升校園安全提供參考依據，本研究藉此檢視校園內之警監系統及自動照明，發現設置尚為完備，但為更進一步達到告警效果，我們加裝告警設備，提醒小朋友不要進入學校危險區域。

公司田溪整治設置梳子壩、疊瀑、深水池、護址工石籠等設施，對公司田溪水質、河岸動植物種類與 數量，底棲生物種類與數量、水中污染物降低有正面提升效果，其中梳子壩設置最多共20處，利用自製水工模型，自製流速計，樂高積木排列出不同排列、形狀、間距、高度數量位置等，找出降低水流流速效果最佳，且漂流物穿越時間最短、穿越率最高的設計，研究結果：梳子壩水流流速降低，漂流物穿越時間越長，梳子壩設置河段末端與梳子壩組間距較大時，流速降低效果顯著，漂流物穿越時間增加較少。所以公司田溪在河口末端計設置9個梳子壩，且分散於數條溪流，可以有效降低水流流速，及漂流物穿越時間。

本研究探討種子球可應用在災後裸露坡地之植被復育。初期配方採培養土和黏質土進行初步實驗，後針對0403 地震裸露坡地的狀態，故改良種子球成分目的提升保水性與黏著性。研究發現土壤添加天然聚合物於前三日均能提升種子球之保水力，土壤加入海藻酸鈉(SA0.5)後水分保留能力顯著，3天內保水度較對照組差異達9.32%，5天內差異達2.55%。土壤濕度最高時，海藻酸鈉配方(SA0.8)黏著性表現出色可承重達150公克。此外，海藻酸鈉與甲基纖維素 (SA+MC)混合配方在黏著度上亦有出色表現，適用於坡度較陡或岩石較多的裸露坡地進行種子球投擲。本實驗之 種子球改良配方，有助於提升偏遠或難以到達的山林地植被之恢復效率，針對災後環境修復或可提供解方。