第48屆--民國97年

因為學校收留一隻流浪狗，引起我們研究小狗以尿液的味道標示地盤的興趣。我們在幾個月的研究中，跟部落裡面幾隻小狗培養感情，帶出去實驗觀察。我們發現公狗和母狗排尿的次數﹑行為姿勢均不相同，公狗會抬腿尿尿標示地盤，母狗則不會。公狗會受到其他公狗尿液味道的刺激，引發公狗排尿。甚至人類的尿液也會讓公狗有地盤被入侵的感覺，引發公狗排尿標示牠的地盤，但是小狗的「糞便」雖然也會刺激公狗的反應，但是不會引發排尿的行為。公狗的領域性也和體型有關，體型小的公狗（如小黃）不會把陌生的環境標示為自己的地盤，不敢隨便尿尿。體型大的公狗（如拉不拉多）領域性比較強，不管環境陌不陌生，都會占據為自己的地盤。另外大型犬拉不拉多和小型犬小黃的地盤爭奪戰中，初期大型犬總是比較強勢，但是小型犬也會越來越勇敢的去維護自己的地盤，非常有趣。

蒐集科展資料時，發現化學鐘擺很有趣，反應過程溶液顏色會有規律變化，引發我們想做做看，並瞭解其中各反應物的角色，同時也研究反應物加入順序、濃度及溫度變化等因素對反應週期的影響。我們先以眼睛及碼錶，觀察並記錄顏色變化週期，發現不易測量精確的週期。後改用LED光源通過反應溶液後照射在光敏電阻，同時將光敏電阻串聯電池及數位安培計，藉著溶液顏色變化，透過光線的強弱來改變光敏電阻大小而影響通過安培計電流大小，來測量反應週期，結果也因人無法即時記錄而效果不佳。最後，改用光敏電阻串聯另一電阻與電源接成一通路，以示波器測量光敏電阻所分得之分電壓大小隨溶液顏色變化而改變之情形，來測量反應週期，發現較能精確測量反應的週期。

去年冬天，全球許多地方降下大風雪，新聞報導積雪太深時可以用鹽巴灑在冰上讓冰溶化。而我們常用的冷劑－冰加鹽可以降溫至零下22℃。對這些現象，一般的解釋有兩種－解釋一：鹽溶於水是吸熱而冰溶化也是吸熱，所以會大幅降溫。解釋二：拉午耳定律－溶液蒸氣壓下降造成凝固點下降，導致冰溶化。研究結果顯示，溶解熱並非影響冷劑降溫之最主要因素，而是鹽類在低溫時之溶解度。拉午耳定律中提及溶液蒸氣壓下降導致凝固點下降，也不是冷劑降溫之原因。不過，我們認為由鹽類在低溫時之溶解度，配合與拉午耳定律可以預測冷劑可達的最低溫。

人們對在許多蔬果上化學肥料的殘留產生恐慌，因此現在許多的生鮮超市都強調有機蔬\r 果，絕無化學肥料殘留，有益健康。本組則嚐試利用我們所製得的有機堆肥，來種植小白菜。\r 依不同比例的固體肥料、液體肥料及種植密度，來探討這些因素的改變對小白菜生長的影響，\r 並找出最佳的固體肥料及液體肥料的比例，與最佳的種植密度；另在發芽後改以不同的澆水\r 方式，使小白菜在最佳的環境下成長，以獲得最佳的產能。

在炎炎夏日總希望來點可以「降火氣」的食品，依據古籍記載某些中藥材具有降火氣的效應，而中醫所謂的降火氣與西醫的抗發炎反應密切相關。本實驗利用巨噬細胞株受到LPS(Lipopolysaccharide，革蘭氏陰性菌細胞壁表面所含有的脂多醣體)刺激後，會分泌發炎介質的現象，再分別加入各項傳統認為可降火氣(以菊花、薏仁、仙草作為樣品)或上火氣(選用龍眼作為樣品)的中藥食材，來評估中藥材對巨噬細胞分泌發炎介質能力的影響。經由實驗，我們發現市售的『降火氣』中藥食材，在適當的濃度下，確實具有降低IL-6、TNF-α分泌量的能力，但濃度過高時卻會造成細胞凋亡。另外，我們將樣品萃取方式分為「水萃」及「冷凍乾燥」兩個部分，發現傳統以水熬煮的方式比冷凍乾燥取得的樣品有更好的降低IL-6、TNF-α分泌量的能力。我們期望以此一系列的實驗，來建立篩選『降火氣』食材的抗發炎效用的研究模式，並在後續實驗中可用以篩選出更多具抗發炎效應的中藥材。

氧氣是生命必需的元素，許多公共設施、住宅、交通工具，均提供防護的氧氣器材。最常用者為加壓小型鋼瓶，然而高溫會爆炸起火，無法廣泛應用於各種救災。有鑑於此，我們研發出造型輕巧便於攜帶，能產生適量氧氣的裝置「神奇氣囊神奇氣囊神奇氣囊神奇氣囊」，並可安全存放，不會有高溫爆炸的危險，可廣泛應用於各種災害的救難，如溺水、火災、高山、地震。本研究系統分為兩大項：一、溺水偵測系統溺水偵測系統溺水偵測系統溺水偵測系統結構輕巧佩帶在人身，運用水的電解導電反應，「臉部浸在水中臉部浸在水中臉部浸在水中臉部浸在水中」過久，系統自動啟動安全氣囊，同時發出警示燈號求救。二、安全氣囊安全氣囊安全氣囊安全氣囊造型輕薄不會妨害運動，按下按鈕立即自動提供氧氣，達到救難目標。本系統還適用其他類型的救難使用，期盼本研究能保障人們的生命安全。

苔蘚植物被視為首先登陸的植物，但浮蘚卻仍在水中生活，根據我們在形態、構造、生殖方面的觀察，它的各方面都顯示較簡單的形質，且沒有證據顯示有退化的構造，故應屬較原始的種類，即從未真正登陸過，但已有適應陸生的初步策略：如面積較大的假根、裂殖速度較快的現象。而現今浮蘚在分布上相當侷限，可能與環境變遷及人類工業污染有很大的關係。在競爭力上，它不如較高等的水生蕨類、維管束植物，因此更限制它的發展。我們在DNA的親緣分析所建立的演化樹顯示：浮蘚和其他陸生蘚類相比是較原始的物種，和我們的基礎觀察不謀而合。

水平感應發電機是一個結構簡單的發電方式，如何使水平發感應電機產生最大電力，並\r 將發電的電力應用於生活上，本研究主要的內容，磁鐵排列方式能產生電力，線圈圈數與發\r 電力大小、線圈的大小與發電，線圈的形狀與發電，漆包線的粗細與發電，磁鐵與漆包線距\r 離與發電大小，磁鐵數量轉換次數與電量大小，線圈的串並聯的應用以增加電力的大小，磁\r 鐵磁力大小與發電量，線圈中加入鐵塊所產生的電力大小，水平感應發電機應用在腳踏車的\r 照明。

本研究主要目的是找出最容易叫醒人的方法。以鬧鐘作為對照，刺激嗅覺、視覺、觸覺、聽覺來找出睡眠中最敏感的是何種感官。並且調整叫醒及睡眠時間，找出人的生理時鐘及最容易叫醒的時間點。最後以最佳感官作為參考製作成品來客觀比較，並找各年齡層的人實驗是否能比鬧鐘更成功的叫醒實驗對象。實驗發現觸覺最容易使人醒來，其次則是視覺。故將這兩種感官都考慮進去成品的製作方向，於是設計出利用震動叫醒人的鬧鐘以及用燈光叫醒人的鬧鐘。

我們本次的研究重點在於把太陽能板連結燃料電池，來達成有效的運用且減少污染，白天使用太陽能板發電，到了晚上則以質子燃料電池發電來取代太陽能板的發電功能，在相關雜誌中，我們發現大多數得太陽能板止有發電功能而缺乏儲存電力之功能，為了能有效利用，我們利用這次的研究來開發燃料電池的控制系統。藉由質子燃料電池的可逆反應，將白天太陽能板剩餘的電能，透過燃料電池的作用下，使水分解成氫氣和氧氣，並以排水及氣法分別儲存於及氣槽中，再以氫氣和氧氣還原所得的電位差來發電，這樣就能達成日夜24小時皆可發電的功能了。