第48屆--民國97年

本研究以創新製程及電場配置製作可變色雙層液晶窗。本研究有以下特點：一、解決市面上液晶窗戶之缺點，以創新方法製作可自由調控顏色之液晶窗戶(SmartWindow)二、不需使用背光源，為反射式液晶窗戶。三、消耗電能低，可達節能之目的。多變色膽固醇型液晶窗戶為利用具雙穩態(Bistable)特性及因螺距不同反射特定波長的膽固醇型液晶(CLC)。本研究創新作法為二：一、以固化方式使膽固醇型液晶螺距大小不同，使變色機制不同於一般液晶窗戶，以控制液晶反射特定光線達成變色的目的。二、將液晶螢幕中控制液晶的IPS系統、側邊電極應用於本液晶窗戶。雙層液晶窗戶上層為混合E7(向列型液晶)+S811(旋光物質)的BistableCLC，下層為混合RM82、CB15、BL006、I-369的多變色(Multi-color)CLC面板。

「查日期，翻月曆，遜！什麼都不必查，直接告訴你，酷！」我們不是神童，也沒有超強的記憶力，但如果你想知道今年任何一天是星期幾，我們可以馬上回答你。我們以歸納西元2008年的月份、日期和星期之間的規律性為出發點，幫助我們用最有效率的方式，簡單記憶及快速推算西元2008年的任何一天為星期幾，再推演至其它年份，並藉由深入研究「曆法的演進史」以及「回歸年與太陽曆閏平年」之間的關係，找出未來置閏規則的最佳建議方案，以此為基礎，將閏平年規則適用範圍延申至超過一萬年，推算出萬年曆公式及以做出真正適用一萬年的萬年曆轉盤、我們目前在網路上及市面上，都尚為找到可以用超過西元2400年的程式或轉盤，所以我們的萬年曆研究深具參考價值。

能源危機帶動太陽電池發展，卻受制於難以進一步的提升效率，因此，我們研究其結構與基本性質，如：不照光時的順、逆向偏壓、導通電壓及照光下不同照度、光源、太陽電池種類填充因子的比較，並了解不同負載下的最大功率。隨著實驗的延展，探究照度、入射光的波段、入射角度及經大氣層厚度對太陽電池的影響。經過數據分析及研究之後，我們發現太陽電池確有PN二極體之特性，導通電壓約為0.7伏特、太陽電池的填充因子，以單晶矽為最佳，其次是非晶矽、另外，陽光比單槍的光源更適合太陽電池工作。以濾光片將特定波長以下的光線濾除，並推算出能隙。另外，電流的大小與入射角之cosθ成正比，這也是為什麼太陽能板必須旋轉而使陽光保持垂直入射。

這是一個趣味實驗裡常常做的一個實驗“藍瓶反應”，雖然是一個很舊的題材，卻有著驚人的新發現。不僅葡萄糖會呈現“藍瓶反應”，半乳糖及果糖均會，且與葡萄糖結構相近的戊五醇、己六醇也呈現藍瓶反應。於是我們就發現了，只要可以繼續氧化的官能基（例如羥基或醛），在其官能基附近有拉電子基的存在，亦產生效果絕佳的藍瓶反應。亦以葡萄糖本身為探討的主題，到底是哪一個官能基最有可能先開始反應？也探討亞甲藍、氧氣、葡萄糖及氫氧化鈉四者之間可能發生的機制及反應級數。於是就慢慢揭開藍瓶反應神秘的面紗。

本研究將針對蚊子的視覺和嗅覺做一系列的實驗與研究，研究過程中將避免使用化學殺 蟲劑，而是利用各種具有環境保護概念的天然素材，逐步找出蚊子厭惡的顏色和氣味，用以 驅離蚊子；另外也探究出蚊子喜愛的顏色和氣味，用來吸引蚊子，並殺死蚊子。 在本研究中，同學們還利用寶特瓶製作了可捕殺蚊子的捕蚊瓶，並在校園裡蚊子較多的 地點進行實驗，因而驗證了這種捕蚊利器，確實非常有效；也建議能夠推廣至全國各地廣泛 運用，對於減少登革熱疫情，會有很大的幫助。

台灣蜆，學名Corbicula fluminea 本實驗針對台灣蜆淨化機制和環境因子對淨化能力分析。\r 我們由探討台灣蜆因數量多寡、時間長短的影響，到更深入研究，從明暗、溫度、酸鹼探討\r 台灣蜆淨水功效，更把它導入生態應用。\r 針對台灣蜆與濁度的淨化關係，以定量水和沙調配。淨化後濁度測量以自製太陽能光電\r 箱來檢測，依據水中雜質多寡影響太陽能板吸電量，來分析淨水前後濁度的改變，具有原創\r 性及一般簡易測法難以達到的精準度。實驗顯示，數量與時間皆使淨化效率成長；明暗度對\r 台灣蜆淨化能力影響幅度較低；溫度、酸鹼實驗是在15℃到25℃、pH7的環境下效果最好，\r 皆應證台灣蜆在符合其生存環境淨化能力最佳。生態應用以工業、家庭廢水來導入，而結果\r 也指出對其皆有淨化作用，尤其在工業廢水方面更是明顯。

本科展作品以稻田中採集、經過純培養後的擬同形蚤為研究對象。探討擬同形蚤體長和年齡之間的關係，並設計不同年齡層擬同形蚤對台東常用的稻用農藥----丁基加保伏48.34 ％乳劑之半致死濃度〈LC50〉，以及體長相近、帶卵與否個體對此農藥耐受性的差異。此外，針對台東著名產稻地的稻田水蚤種類做野外實察。

2003 年台灣引進土石流透水柵工法，是否適用於台灣值得深入探究，因此本研究藉由\r 實驗模擬來探討土石流通過透水柵的流動特性、堆積情形與篩分功效。試驗變因有土石粒徑\r 大小、柵棒間隙、渠床坡度、柵面篩分裝置的設置方式、柵面篩分角度、柵棒長度等。\r 實驗結果顯示，土石流流經柵面會呈現停積、推擠、流動、再停積的現象，篩分效果和\r 柵棒間隙有很大關係，而柵面篩分角度增大與柵棒長度加長可使篩分效果增大，進而減少主\r 河道的土石流規模。建議台灣在設置透水柵時考量當地粒徑大小，並依地形坡度而採用不同\r 的逆坡、平面或順坡方式設置，使篩分角度略大於土石停積的角度，將有助於柵面上土石的\r 自清效果，實驗後提出建議，作為透水柵工法設置時之參考。

透過模擬實驗，知道鏡子起霧是因水蒸氣遇到冷產生顯著溫差，在鏡面上凝結成霧。就\r 像從冰箱取出的飲料罐外頭凝結了小水珠(霧)及喝熱湯時在鏡片上形成霧一般。\r 將起霧的鏡子，利用吹風機的熱風吹，可迅速除霧，是因小水滴吸收熱量，及空氣的流\r 動，將水滴蒸發、乾燥。利用吹風機的冷風吹，加速空氣流動，也可較快乾燥水氣。放\r 在室內自然蒸發的方式除霧較慢，是少了高溫蒸發及空氣流動的緣故。\r 防霧劑和各種化學合成洗劑，幾乎都能有效防霧，因含有界面活性劑，可降低或破壞水\r 的表面張力，使水氣無法在鏡面上凝結成水珠(霧)。但這些石化製品，卻會危害健康及破\r 壞生態。因此，我們設法尋找含有天然界面活性劑的洗劑來取代，並用其水溶液養植黃\r 金葛以證實安全無虞，進而研發調配成天然防霧拭鏡紙來防霧，符合自然、環保、健康\r 又方便攜帶的優點。

此作品是針對鑽床軸心與加工平面垂直度之改良，設計出一組可以調整虎鉗之加工平面，使得鑽床軸心能與加工平面垂直。其理論乃利用三點成一面之原理，利用螺紋來調整虎鉗的高度，因為螺紋為斜面是推展，可以持續的調整高度，改善了以往之方法。以往為了調整虎鉗加工平面高度，通常是在虎鉗下面加放墊片，但墊片之厚度不能連續，而且需另外找到墊片或適合的薄墊片。本組為提高加工精度及調整加工平面垂直度之效率，發展出這組三點式調整虎鉗來改善傳統方法，希望此改良式虎鉗能對工業界及往後精密機械加工有所貢獻。