第46屆--民國95年

本研究是運用農產品廢棄物～探討製作環保再生碗。研究過程中結合再生紙的基本製作方法，思考改良設計一套異於平面的再生碗製作流程，並由多種家庭常用的粉劑找出適合與玉米纖維膠結的膠合劑，並由不同的壓模方式找出能統一固定形狀的器具，同時探討各種乾燥方法的效果，最後配合保護膜的內外塗?與浸泡，進行再生碗的盛水試驗。

我的研究工作有三項重要成果：第一，根據物理學的彈性體振動模型發現：主動脈硬化的定量分析可由測量主動脈相對於心臟運動的延遲時間明確得知，且可用臨床使用的心臟超音波儀器直接進行測量，同時上述之延遲時間確定可由體外的胸前超音波掃描（TTE）準確測得，免除受測者的不適，及避免副作用，使得此一新方法更具方便、普遍的優點。第二，由自製的「彈性體模型」所得數據與由超音波影像所得結果相吻合，且流體的黏度不影響延遲時間，印證此新方法是可靠的。第三，本方法與臨床用的血管造影術、血管脹縮速度測量；及醫學研究用的 WK Model做比較，發現此新方法具非侵入性、能早期診斷、能定量分析、不需接觸病人、鑑別度高、可分辨性等優點，值得推廣。

從嬰兒哇哇落地開始，「乳」即成為最初飲入體內的天然食品，其中即含有生物學機能的成分。原來食品又可分為一次機能（營養特性），二次機能（嗜好特性），三次機能（生理特性）等三種機能。近年來從日常飲食生活吃出健康的訴求日益增高，尤其是屬三次機能的乳品食品其營養成分品質更是大眾關注的焦點。許多人常忽略了其實鮮乳保存的期限遠比其他各式各樣飲品還要來的短，他們所選擇的鮮乳其品質真的符合國家標準嗎？牛乳外包裝所標示的成分標準真的和內容物的品質一致嗎？尤其某些主品牌及副品牌價格上有明顯差異，但不知其品質差異性為何？而各種品牌鮮乳?品的差異性無論在新鮮度、純度、風味及品質安定性不知有何不同？

本研究旨在探討圓錐表面積與圓錐體積的關係，期能找到最佳圓心角，使得不浪費紙板材料（圓錐表面積）的情況下，可以得到最大的圓錐體積。本結果之應用可以提供圓錐甜筒、圓錐型帳篷、漏斗等產品製造商的參考，在節省材料以及經濟效益的考慮前提下，建議製造圓錐造型廠商可以針對不同的考量，選擇圓心角的角度介於 222 度和 294 度之間。

Elva J. H. Robinson, Duncan E. Jackson, Mike Holcombe and Francis L. W. Ratnieks(2005)提出尋找食物的螞蟻會在路徑叉口留下微小的氣味記號，提醒同伴「前方找不到食物」，這些氣味對同伴而言相當於告訴他們不用在花力氣再往前走，由此可知螞蟻除了有正向告知同伴食物方向的費洛蒙外，也有負向的費洛蒙(即「不要進去費洛蒙」)。我們為了更深一步了解其作用機制，決定探討同樣的食物來源下，距離的長短是否影響小黃家蟻將「不要進去費洛蒙」放在距離食物比較遠的通道上，實驗結果發現小黃家蟻的確在此種狀況下將「不要進去費洛蒙」施放告知同伴不要白費力氣再往前走了。

本實驗利用喇叭、鉑黑電極、波型產生器、鎖相放大器、及 750 介面卡組合一套系統，此系統可使偵測精密度大幅提升，使得水槽及地表模型尺度變小(40×22×35cm)，因此可節省實驗的成本與時間。筆者在坡度實驗中，發現當深度變化較大時，淺化係數都明顯變大很多。對照台灣沿岸發生海嘯的歷史記載，確實在台灣東北角及西南沿岸等相對於鄰近海溝，相對深度變化較大，都發生較明顯的海嘯危害。反之，東岸(相對深度變化較小)其海嘯波高都非常低。坡度實驗中，坡度較小明顯碎波極限較遠（離岸距離 121.12cm），且在沙灘存在的狀況下，碎波極限更遠（離岸距離 164.73cm）。可見沙灘可保護暴潮侵襲海岸，因為波浪提前於外海處碎波使進入岸邊的波浪不具有嚴重的侵蝕作用，不但可減少景觀上的破壞亦能達到相同的效果且不至於岸邊產生嚴重侵蝕的狀況。最後再藉著硬體系統及電腦 2D 動畫模擬的整合，使我們可方便掌握波浪在不同坡度及位置，其波長及波高變化比，如此有助於預估及說明波浪、暴潮及海嘯隨地形變化的狀況。

本實驗在以小紅姬緣椿象生活史中的觀察記錄，發現其身體各部長度與齡期的關係 、長短翅型態差異的原因及不同生殖方式為研究主軸。我們改良目測體長估計年齡的測量方式，改用電腦影像測量小紅姬緣椿象的身體各部位長度並加以比較來估計，分析實驗結果後發現小紅姬緣椿象的齡期和各部位長度皆呈現高度相關，經由計算平均值後發現各部位長度隨齡別的增加以 1.2 的比例增加。小紅姬緣椿象的成蟲型態有長翅和短翅二類，我們以五齡若蟲羽化後其成蟲的型態與數量，經長期觀察與統計後發現，長翅和短翅型態實驗比例平均為 5.53：1，但因不同季節有不同的長翅和短翅型態分布比例以適應環境，我們在小紅姬緣椿象生殖實驗中也發現長翅雌蟲的每日平均產卵量約為短翅雌蟲的 1.38 倍（3.73/2.71）。實驗觀察原本我們認為單雌生殖的卵在飼養盒中無法孵化，但是由於實驗中椿象產卵太多飼養盒不夠，我們臨時使用培養皿和保鮮膜放置卵，這個改變使得部分單雌生殖的卵孵化，我們覺得這和報紙中報導關於蟲卵在塑膠密封的彈簧床中孵化一樣（參考資料六），值得再深入研究。

本實驗利用加熱溶液萃取溶質中的螢光物質，與空白實驗相比較，由實驗結果得知，葉菜類螢光物質含量最多而明顯，加熱時間以二十分鐘為佳，沙拉油為最佳螢光物質萃取溶劑，所萃取之螢光物質顯現時間持久，且可當作酸鹼指示劑。

嘗試澳洲 AMC 從競賽題出發，探討一正 n 邊形中的一點在單位圓內滾動，及一正 n邊形的繞一正 n 邊形滾動軌跡，發現該軌跡均會產生奇妙的循環規律。接下來推廣探討圓形其他的規律，發現若將一單位圓去繞另一單位圓或其他由單位圓組成的幾何圖形，探討其滾動軌跡，並探討在何種情況該單位圓繞回原出發點時會和原圖相同，從研究中得知所繞全等圓圖形與旋轉圈數和邊長所需個數的關係，如：『邊長為 3的全等圓正方形』其旋轉圈數是 2＋4(3-1)/3＝14/3圈，此時和原圖不同，而回到原點且和原圖相同邊長所需個數則為 3k＋1（k?N）等。另外，『繞一間隔大小等於圓直徑的全等圓圖形』是指從第一個圓開始逆時針滾動，若接觸到另一個圓時則往反方向繼續繞圖形滾動，依此類推，探討圓心所繞的軌跡型態及長度繞一間隔全等圓圖形，發現其圓心軌跡型態存在著規律性，且圓必繞回原點。最驚人的是，應用我們的研究結果於許多商業用途，並創造出寓數學於遊戲的「多功能滾滾樂尺」。

視訊遙控車是由一台主控端(下圖左)電腦透過無線網路(目前使用 WiFi)來控制遠端車體端(下圖右)，車體端搭載筆記型電腦，車體端經由 printer port(印表機埠)控制車體之方向、前進、後退、聲光，經由筆記型電腦的視訊攝影機(Web Cam)傳回主控端，主控端可經由遠端傳回的路況使用鍵盤或滑鼠來操控視訊遙控車。透過無線網路的好處是可用很小的功率及經費連上網際網路，本研究視訊遙控車控制距離可達世界各地，不像一般 RF 遙控車最多只有數百公尺遠。若使用多 AP 的「漫遊」模式，遙控車的活動範圍可無限擴充。