高職組

本實驗主要研究如何提升染料敏化太陽能電池的電壓與電流。我們研究的項目有：改變染料種類、測試不同濃度的電解液、改變升溫速率、改變浸泡染料的時間。我們使用的染料主要以雜環為主，染料有茄子(主要含花青素)、薑黃素與葉綠素，去比較各種染料在上敘條件下，如何達到最高的發電效率？實驗發現染料為茄子時(1)低溫浸泡時24hr間最佳電壓0.59V、電流15uA；(2)電解液I2濃度以0.00025M電壓最穩定；(3)升溫速率以5℃/min最佳電壓0.547V、電流24uA。而為了加快TiO2薄膜的製程，以CVD化學氣相沉積製做TiO2薄膜，進而研究提升電壓的最佳方法，並觀察能否延長電壓在一個較大的數值或延緩電壓下降的速率，以延長電池的壽命。

本研究設計-加氣再上路、省油環保車。係因為現在的空氣汙染愈來愈嚴重，石油的消耗速度也愈來愈快，市面上許多汽、機車大廠之研發單位等都絞盡腦汁的研發省油、環保的交通運輸工具，應此而我們思考如果可以利用潔淨的能源空氣，來做為新能源動力的交通運輸工具。以下分為三種模式：我們構思將空氣動力系統與汽油引擎動力兩者相結合，本載具利用三種模式，將空氣動力系統與汽油引擎動力做最佳搭配。模式一：在起步（或低速）時車輛所需扭矩較大，故只須使用原油作為起步動力。模式二：中速（或定速巡航）時，加入部分空氣動力輔助。模式三：高速行駛（及加速）時，因車輛所需的能源較多，將採用全混合模式，使車輛在不同的行駛狀態下，能夠有最佳的能量分配，大大提升車輛的性能及續航力，達到節省汽油的耗油量以及減少空氣污染之目標。

風力發電的發展是我國即定的能源政策，但目前所建置的百餘座風力發電機，似乎成效不佳，也未達預期目標，最近國內媒體陸續報導風力發電的負面消息，更有專家提出應放慢腳步，適合國內環境使用的風力發電機尚待研究開發。我們研究改良較不受重視，一般認為效率不佳的阻力型垂直軸風車，我們希望倍增它的輸出動力，更重要的是它將更適合台灣的風場條件。

實驗室或化學工業製程所產生的廢水中常含有有毒物質，若未經處理直接排放而使河川的自淨能力無法負荷時，將對環境產生嚴重的危害。這些有毒物質包括強酸、強鹼、酚、氰化物及各種重金屬，依其污染物性質的不同，需利用各種不同的去除方法來達到預期的處理效果。近年來高分子合成技術的創新，使具有選擇性吸附的高分子型吸附劑，在去除水中有機物和重金屬上，已有突破性的發展。但此種吸附劑的價格過高，不符合經濟效益。因此，如何選擇一個適合的吸附劑，是一個值得深入研究的課題。常用的吸附劑有活性碳、粘土、矽石、兩性澱粉等。對於去除低濃度有機物或重金屬離子時，用一般處理方法較不經濟，且不易達到理想的去除效率，此時可利用吸附劑如界面活性劑或雜環族有機物等，以達到較高的去除效果。而吸附劑的選擇不但需考量吸附效果的優劣，吸附劑的來源是否容易取得，吸附反應時間的長短、飽和吸附量及吸附後廢棄物的後續處理問題等，都是必須考慮的因素。本研究利用豆渣作為吸附水溶液中重金屬的吸附劑，來探討豆渣在不同時間、不同粒徑下對水中重金屬鎘的吸附能力和去除效果。實驗結果發現：豆渣吸附時間在短時間即可達到吸附平衡，去除率在 60﹪至 75﹪左右；豆渣粒徑的大小會影響吸附能力，以 D4（0.250mm~0.061mm）效果最好，當粒徑較小時，其表面積較大所以吸附效果較好。另外，藉由 Langmuir 等溫吸附曲線可決定豆渣對鎘的最大吸附量。實驗中所使用之吸附劑（豆渣）與吸附質（重金屬－鎘）之吸附行為符合 Langmuir sorption isotherm equation，可得到一最大吸附量。

本研究以含豐富花青素與葉綠素的家常紅鳳菜為原料，採殺菁加工技術穩定色素及使用檸檬汁調控pH值改變花青素之呈色原理，利用其本身的天然色素，創造出多種顏色的麵條。試驗進行採於麵粉中分別不添加紅鳳菜之對照組(A組)及添加：殺菁紅鳳菜液(B組)、殺菁紅鳳菜液及其菜渣(C組)、不殺菁紅鳳菜液(D組)、不殺菁紅鳳菜液及其菜渣(E組)等，結果製作出白色、紫色、深咖啡色、淡粉色及綠色等色彩之麵條。以色差儀分析麵條的顏色結果顯示，加入紅鳳菜後L值會下降，a值以麵條(B)最高、麵條(E)最低，b值以麵條(E)最高、麵條(B)最低。感官品評結果，以B組麵條對顏色、風味、整體喜好感評價最高。可見紅鳳菜之添加可創造出不同色澤之麵條是可行具經濟價值。

本實驗以魚罐頭工廠廢水回收再生為目的，探討工廠兩種主要廢水之特性及利用，第一種為鯖魚前處理之廢水，富含蛋白質，經曝氣24小時，做為培養圓水蚤(Moina sp.)及德國米蚤(Daphnia sp.)之餌料，其增殖最高密度分別為每公升2854隻及1030隻。第二種為鯖魚罐頭蒸煮後傾倒出之廢水，富含油脂(魚油)，收集魚油轉製成生質柴油，實驗結果發現其游離脂肪酸含量為1.4%，熱卡值為高級柴油之86.5%；轉化率為91%；氣相層析質譜儀 (GC-MS)分析魚油生質柴油之酯含量為99.68%，合乎歐洲(EN)及CNS15051之最低標準96.5％；將魚油生質柴油、市售柴油及B20(20%魚油生質柴油混合80%市售柴油)，直接注入三缸柴油引擎測試，引擎轉速維持在1800rpm，加入0、1、2、4、8kw負載，測試引擎運轉所排放的CO、CO2、NO、NOX、SO2、CO2/(CO+CO2)以及粒狀物質(PM)濃度，經研究結果顯示，魚油生質柴油較市售柴油之排放數值稍高，B20之排放數據接近於市售柴油。

豆腐乳與乾酪均為高蛋白發酵食品分別在東西方獨領風騷卻無交集！本研究即以牛乳遇酸凝固之原理，將苗栗盛產鮮乳以速成法製成凝乳塊再添加客家豆腐乳之豆、米麴進行熟成，製成『（Cheese）豆腐乳』，並進行喜好性官能品評。試驗發現以 20％檸檬汁添加量在 45℃靜置 25 分鐘有最佳凝乳效果，以此凝乳塊添加豆、米麴在 30℃熟成 45 及 90 天進行品評，『（Cheese）豆腐乳』-低鹽甜味組於貯藏 45 及 90 天在顏色、風味及整體喜好性評分均與對照組有顯著差異(p0.05)，因此建議『（Cheese）豆腐乳』-低鹽甜味組僅須熟成 45 天即相當於 90 天完全熟成且色澤最佳，將可縮短長時間熟成成本，並可提供農民做為本地代表性之食品販售有相當發展願景。

本研究主要是利用黏土添加氧化鋅、氧化鈦，製成抗拉模型試體，置於室內乾燥，待乾燥後放入高溫爐中加熱，以高溫 1300℃鍛燒 9 小時，並於爐中冷卻到常溫。將試驗所得到的數據帶入建材吸水率、比重及抗拉強度等公式中，並分析試驗結果。由研究可知，添加不同的氧化物，所得到的比重、吸水率及抗拉強度皆不一樣，與未添加任何氧化物的純黏土比較，添加氧化鈦可提高抗拉強度，但添加氧化鋅卻降低抗拉強度。

本研究在探討不同的水處理酵母菌後，對製備麵包品質之影響，結果顯示利用28.5℃，濕度75﹪的發酵箱中進行發黴試驗，含鹽量較高的海洋深層水有延緩黴菌生長速度，但無法抑制其生長。另製成之麵包經物性測定儀及GC檢測後，17﹪海洋深層水中礦物質含量較高對酵母菌的生長有影響，在彈性表現最不佳，對麵包製作較為不利。稀釋海洋深層水5.6具有最佳的彈性、香氣、軟硬度、嗜好性及官能品評最佳，第二是蘇澳冷泉水，第三是仁澤溫泉水。食品中毒菌試驗部分，發現海洋深層水對大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）與腸炎弧菌（Vibrio paraheamolyticus）三種食物中毒菌都有抑制或降低生長速率情形，仁澤溫泉水對大腸桿菌（E.coli）及金黃色葡萄球菌（S. aureus）都有抑制的效果。

花粉管在生長過程中，需即時且持續地調節其內部細胞骨骼結構，展現快速地、極性地生長方式。我們經由探索微絲所相關的功能，追尋鈣離子在這萌發過程的角色，以普遍用來觀察花粉萌發的非洲鳳仙花為實驗對象。實驗結果顯示（一）花粉內原有的鈣充足且為萌發所必須（二）外源鈣離子的作用著重在促進花粉管後期的延伸而非在萌發初期，且以1mM的鈣離子對於花粉管延伸有最佳的促進效果（三小時提升約2倍花粉管長度）（三）若在花粉萌發時抑制鈣離子通道，則會造成花粉生長困難（四）在硝酸與鹽酸所造成的酸化環境中，外源鈣離子對於非洲鳳仙花粉生長有明顯改善（五）外源鈣離子的使用對於較低溫度所造成的抑制花粉生長現象也有所改善。