第43屆--民國92年

本研究研發燃燒時能釋放香味但不產生黑煙之芳香酒精凝膠，也進一步探討促凝劑對於芳香酒精凝膠所能維持凝膠時間之影響。本研究以酸鹼中和法（冰醋酸+氫氧化鈣）配製酒精凝膠，找出酒精與水的最佳體積比為 5.7:1，而氫氧化鈣在 0.5- 0.6g 與 0.8-1.0g 時，凝膠有較好的維持時間。選用添加杏仁油、香蕉油、橘子油與茉莉花精油：氫氧化鈣 0.5g 以上時，除香蕉油外，其他精油都有延長凝膠維持時間的效果。選用多元醇作為酒精凝膠之促凝劑，找到酒精凝膠維持時間達 3~5 倍者有四組：(1)杏仁油+葡萄糖 (2)橘子油+乙二醇 (3)橘子油+葡萄糖 (4)茉莉花精油+葡萄糖。探討溶劑整體極性影響酒精形成凝膠之實驗設計，包括測量添加物之醋酸鉀酒精溶液導電度與測量促凝劑酒精溶液的黏度。

我們自製「氣壓式的可回收水流裝置」以節水的方式來探討『水車扇葉和水流速』的關係得知不管水流速大小，8 支的扇葉水車設計轉數均較低扇葉的為佳。在設計可實際帶動發電機轉動的水車模型中，我們以作圖及計算在水流速度為 118cm/s下，水車的最適力柄大小為 27.3cm 長。實地以自製設計的『水車及發電機組做葫蘆墩圳的水力發電』測量時，我們所設計的水車其發電情形也令人滿意。所以，我們證明了：『只要流動中的水均可以設計合適的水車帶動發電機來發電』。在能源短缺的今天，妥善運用這種「取之不盡、用之不竭」的大自然力量是最值得推廣的水力發電方式。

利用校園九種常見的香草，包括：蒜香藤、芙蓉、薰衣草、迷迭香、香茅草、雞屎藤、九層塔、薄荷、馬齒莧等九種具有強烈味道的香草植物，尋找可以驅離小黃家蟻的植物。結果顯示，新鮮芙蓉葉片將迅速使小黃家蟻死亡；磨碎過的香草，將造成小黃家蟻死亡，除芙蓉葉片外其餘死亡率皆超過 50%；烘過的香草中，香茅草防治的效果最好。

我們利用學校復育黃緣螢的機會，嘗試在馬祖地區找尋紅胸窗螢及其他螢火蟲的棲息地，學習飼養紅胸窗螢，觀察紅胸窗螢幼蟲成長的過程，學習辨別牠和山窗螢不同的地方，同時知道怎樣辨識紅胸窗螢雌雄的方法，牠們的生活習性，了解紅胸窗螢為什麼在變為成蟲時不會發光的原因。

此題目主要是製作一自動防水閘門系統，當雨量過多造成淹水的情況時，利用水本身的重量來使閘門自動升起及下降，讓水無法流入室內，以達到–[以水防水]–的目的。此專題的主要功能在於：一、有效防止水流到室內，造成生命及財產的危害。二、依水量多寡自行調整閘門高度，省去人工組裝與拆卸，以節省人力。三、完全由水的重量提供動力來源，不需靠額外的動力來源與電力控制。其主要(設計)如下：一、利用步進馬達控制雨量，藉模擬雨量來測試閘門升降高度。二、利用水本身之重量，透過滑輪組及儲水桶來使防水閘門自動升起。三、儲水桶上方裝設彈簧，儲存使閘門下降的動力。當水位消退時，使閘門下降。

校園中形形色色的植物，有些有著繽紛色彩，另一些則帶著深淺不同的綠，這些顏色來自植物中的色素。我們嘗試用水來萃取植物色素，並改變色素汁液的酸鹼值，觀察色素顏色的變化。再利用濾紙色層分析的方式，證明不同的顏色是否皆由單一色素構成。最後使用色素汁液來染布，比較不同材質布片所呈現的染色效果。

老師常說校園內有很多有毒植物，但是我們看不出來哪些植物有毒，所以我們想用取自於大自然的材料來檢測。我們調查了本校的植物，統計出最常見的 23 種植物來研究，發現到有毒植物的毒性成分大都為生物鹼和揮發性油，因此我們想應用五上第五單元「生活中的酸與鹼」自製試紙的觀念，用黑豆、桃紅色玫瑰、葡萄、紅茶包、九重葛、桑椹的汁液來做指示液，觀察這些指示液加入有毒植物和其他植物後是否有不同的反應，接著我們改變指示液的溫度和濃度，以找出最好的有毒植物指示液。研究結果發現，這些指示液對確定有毒的植物真的有顏色變化反應，而且溫度愈高（96℃）、濃度愈濃的桑椹、黑豆、九重葛汁效果最好。同時我們還進一步用反應後的 PH 值變化和層析法來驗証實驗結果，發現到和我們當初以指示液來檢測的效果大致相同，因此我們確定它們是最好的有毒植物指示液。

本實驗中除了由醇、醛、酸之性質與氧化還原反應的觀念，來探討甲醇與晶紅酸指示劑的呈色反應，並以簡單的器材自組微型化學反應模組光學裝置，試圖找到較簡易且準確性佳的方法來分析乙醇溶液中的甲醇含量，實驗結果顯示，甲醇在磷酸酸性條件下，先被高錳酸鉀氧化成甲酸，在加入晶紅酸亞硫酸試劑溶液時，甲酸先被還原成甲醛，而晶紅酸亞硫酸鈉指示劑具有選擇性，只會與甲醛反應可生成紫紅色產物；同時在以所自製之模組式微型化學反應裝置於飲用酒中甲醇偵測的應用中，對甲醇最低的偵測極限為 100ppm，低於 1000ppm 之安全容許值。分析結果誤差值在 10％以內。

〝全方位居家安全系統〞經過我們共同討論以及努力之下，發展出以下六個系統：一、 安全供電系統當人體觸碰到時不會有電，但當一般家電使用時即供電，如此便可以防止因觸電所造成的傷亡。二、 指紋門禁系統利用指紋的特徵點與已紀錄的指紋作比對，成功後會打開大門，失敗了會將指紋紀錄在電腦裡。三、 網路監控系統當居家遭受任何危害到居家安全的狀況時，會自動透過網際網路即時通報在公司的主人，嚴重時會透過電話傳出求救語音至警察局、主人手機等，以減少因災害所造成的財物損失，也可由公司監視居家的狀況。四、 防災系統當發生瓦斯漏氣、地震、水災、水質問題時，會啟動警報器來提醒住戶，並會依據所發生的災害來做進一步的處理。五、 防盜系統利用紅外線來感測人體，當任何人接近居家周圍時，即開始錄影，如窗戶自外部開啟即會觸動警報系統以嚇阻小偷，並通知相關單位與主人。六、 水質監控系統利用電壓的不同來判別水質的總固體含量，當電腦判別水質為不良時，便會啟動水流控制閘關閉家庭用水，並且發出警報與手機呼叫通知主人水質問題。

土豆─落花生只能在地上開花後，子房柄伸長入土中，發育成莢果，謂土豆；供我們使用的莢果之花生仁存放不當常會產生黃麴毒素，可能有礙吾人健康問題；落花生的種仁在地壤中能發芽，但要在地上萌芽仍受限於土壤覆蓋淺厚有關。