全國中小學科展

高職組

石斑魚腸道菌選殖與有益菌NB1之應用探討

集約式水產養殖過程中,過高的生物排泄量往往分解不及而積累在環境中,容易造成生物體弱化而發生各種病變,而以益生菌改善根本的養殖環境是一個近代熱門的研究方向。我們在點帶石斑魚消化道挑選出四組菌株可以提升石斑稚魚存活率,16S rRNA之定序結果分別為光合細菌、希瓦氏菌、乳酸桿菌以及枯草芽孢桿菌。其中希瓦氏菌屬的NB1菌株具有良好的亞硝酸根與氨氮廢物降解能力,且非行一般硝化作用途徑。而在室內石斑魚孵化繁殖過程,添加NB1菌使石斑魚苗存活率明顯提高;室外白蝦育成池投放NB1菌,明顯改善水質與提升生物活力。因應世界的綠色思維,考量永續經營與對人體健康,有機養殖必成為新趨勢,也許NB1菌有希望在未來這波養殖漁業的演進中佔一席之地

尋『沼』『氫』寶貝—氫化-甲烷化程序厭氧發酵產能系統之建立

本研究之目的,乃針對氫氣及沼氣發酵的結合,建立『氫化-甲烷化』程序的厭氧發酵產能系統,取代傳統『酸化-甲烷化』的厭氧發酵程序,以期提升整體厭氧處理的產能效率。研究以蔗糖、畜產廢棄物(豬羊兔糞)、鳳梨皮廢棄物為基質,先個別以產氫菌35℃發酵收集氫及產甲烷菌40℃發酵收集沼氣,進一步再將產氫廢液進行二次發酵收集沼氣。試驗結果顯示,經過氫化-甲烷化的二次發酵後,能量總產值較傳統酸化-甲烷化發酵程序的產能提升,提升倍數分別為蔗糖基質:1.16倍;滅菌鳳梨皮基質:1.17-1.27倍;未滅菌鳳梨皮基質:2.62倍。以畜產廢棄物為基質,進行產氫菌及產甲烷菌靜置與連續流培養,以兔糞基質氫氣與甲烷產量最高。酸性的產氫廢液經二次發酵後,pH值皆有趨向中性偏鹼的變化。

越學越能擋的垃圾郵件守門員

垃圾郵件一直是十分令人苦惱的問題,平時都必須花費多於閱讀正常郵件的時間,來篩選及刪除像是一些廣告、色情郵件或藏有病毒的郵件;雖然現在的 ISP 大多已經設置可以濾除垃圾郵件問題的方法,效果也不錯,但卻只能服務到他們的會員,而對於學校、公司或政府單位的自設的郵件伺服器,都只能自求多福或者在垃圾郵件洪流中,過著水深火熱的生活。基於以上的理由,使我們決定要開發一個可安裝於個人電腦、自我學習並且獨立於 ISP 及收信軟體的垃圾郵件過濾器,以防止垃圾郵件的入侵。本研究參考貝葉斯演算法,設計出「分類權重演算法」作為垃圾郵件過濾器分類核心,使用者只要花費幾天相等於清理垃圾郵件的時間,訓練郵件過濾器,便有很好的效果。經實驗結果,本垃圾郵件過濾器可以得到高達 97%~99%正確率的過濾效能,已媲美市面上宣稱95%~99.5%效能的過濾器。

即時行動安全網

每個人一定親身經歷過或是聽過親朋好友訴說財物失竊的往事,不是抓不到小偷,就是抓到時,小偷已經將財物變賣或花光。 ◎ 人體偵測電路:RF模組把人體感測訊息傳送給單晶片。 ◎ 單晶片:利用藍芽發射是否有人訊息給監控手機。 ◎ 監控手機:透過自動照相、e-mail、簡訊程式,立即傳送小偷照片與簡訊給隨身手機,自動照相程式利用鏡頭伸縮拍到更清楚的畫面。 ◎ 隨身手機:開啟簡訊與e-mail後,打電話給監控手機,監控手機的自動接聽電話與擴音功能告知小偷已經被發現。本作品可以在小偷闖入後的3分鐘內收到照片e-mail與簡訊,人體感測電路很小造成私密性高,小偷在偷竊時間極少且不知道監控手機位置下,偷竊的行動力就會降低,生命與財產的安全更獲得保障。

蝴蝶園之經營管理-以紅紋鳳蝶飼育為例

在台灣加入WTO之後,面臨國際化、自由化趨勢下,地方原有的初級產業正面臨轉型的壓力,因此以休閒農業為導向的新產業型態亦應運而生,結合了休閒遊憩、自然生態教育與農業生產多元功能,為近年來台灣農業發展趨勢之一,而農場附設蝴蝶生態園即為其中之一類型。為了解蝴蝶園經營管理可能面臨問題,並配合本校鄰近之自然資源,我們選擇以紅紋鳳蝶為主要研究題材,探究其生活史並希望能對業者飼育管理提出一些建議。本研究分為兩部分進行,分別於昆蟲網室生態觀察及室內進行實驗設計,前者包括紅紋鳳蝶產卵位置的記錄、生活史的觀察;後者則設計在不同溫度環境時,紅紋鳳蝶卵粒孵化、幼蟲成長情形為何,並記錄幼蟲每日食葉量,以推估其食草植栽種植之參考。觀察記錄結果顯示,紅紋鳳蝶對於食草馬兜鈴植物之嫩莖、嫩葉(葉長<2㎝)為主要之產卵位置,兩者合計近80%。而在溫度對於卵粒之孵化影響,我們發現以35℃孵化最快為3.4±0.55日,21℃最慢為7±0.96天,總卵粒平均發育日數為4.9±1.67天;而當溫度高於38℃或低於15℃時卵粒則不發育。另外在溫度對幼蟲發育的實驗中,我們亦發現溫度高低與幼蟲發育時程成相反情形,在35℃一齡自終齡幼蟲約需24.7日,21℃則需29.3日,各溫度組並無太大之差異,幼蟲總平均發育期為27.03日。在食葉面積方面,各幼齡食草面積均呈數倍成長趨勢,總計幼蟲平均總食葉面積達25923.29mm2,推估一株半年生的馬兜鈴植栽應可飼育11.5隻幼蟲量,三年生者植栽約可供應49隻。根據實驗結果,我們建議業者在飼養紅紋鳳蝶時,應多注意馬兜鈴嫩莖、嫩葉之生長狀況,並增加攀爬的網目空間以利生長。而溫度調控可做為卵粒與蛹孵化族群控制方式之一,當需人工飼育幼蟲時應以25~30℃為佳。此外幼蟲食草植物務必事先栽植足量,以避免族群大發生時食草不足之情形;一、二齡幼蟲應特別防範天敵蜘蛛之掠食。

飼料添加印度莕菜對魚生長的影響

本實驗以紅色吳郭魚作為實驗對象,抓取約1公克的吳郭魚80隻,將其分為8個缸子飼養,每個水族箱放養10尾,並以0%、1%、3%、9%比例的莕菜加入飼料予以飼養,每組二重複,並以1天2次的餵食,飼養期間為3個月。 由成長曲線明顯看出3%組優於對照組、1%組、9%組;若比較每組之每尾魚體重、體長、體高,經統計測驗三者均有顯著差異;在體重方面3%>1%=0%=9%,在體高方面3%>0%=1%=9%,在體長方面3%=1%>9%=0%;而各組體長與肥滿度指度(體重/(體長)3)之間在超過一定長度之後均有遞減的趨勢,造成出現0%=9%>3%>1%的結果,並不符合預期,若改用BMI值(體重/(體長)2)則出現3% = 9%= 0%>1%結果。整體而言添加3%之印度莕菜於飼料中,對吳郭魚的成長有最明顯的助益。

歡迎光臨不打烊無邊界博物館—「大地生態導覽系統」的建立與應用

此次研究透過一種新的嘗試,建立一套原則上應用於可無限擴充空間範圍(地球地面)且不限時間的導覽系統,利用全球衛星定位系統將解說目標物(以木本植物為主)所在點之座標做為導覽資訊的一組索引值,透過「區塊解說」與「定點解說」兩種策略連結至解說內容(圖文、影音檔案),配合「委眾策略」(crowdsourcing)與行動科技設備的運用,一種不打烊無邊界的博館—「大地生態導覽系統」於焉誕生!

車輛風力發電之研究

為有效地回收加諸於車體迎風面之風阻耗能,以提昇整車系統之能源效率,故本研究提出以風力發電原理為基礎之輔助型車用發電系統,藉此提昇整車能源效率之穩定供電系統。本研究係根據汽車之風阻係數、風能狀況、車輛高度的需求,利用VISIO 軟體撰寫成一套發電機設計流程,自行設計風力發電系統進行發電機參數設計與調整,來提高負載效率。其次,為了避免複雜的實驗數據,利用分析軟體分析發電機在不同風速下之輸出電壓與流。並探討不同變項與風扇業片種類的差異情形,依據實驗結果與前述之邏輯論證做比對,以歸納出最適合之系統。

一『碘』一滴,『硫』『金』歲月

本次實驗我們利用了自來水、蒸餾水並定出時間、溫度的差別去比較何種方法能夠有效洗出存在於金針乾製品中的二氧化硫。且我們利用酸鹼中和的原理,比較碳酸銨在有光處、陰暗處,以及不同的克數吸附二氧化硫的量。又配合著日常生活能夠輕鬆取得的檸檬汁、小蘇打和氯化鈉進行去二氧化硫的能力比較。最後比較使用骨碳和活性碳吸附二氧化硫的能力。並以直接碘滴定法去測量其中二氧化硫的含量。

偷窺阿嬤的染缸

本實驗探討植物藍染之建藍發色、染色過程與染後處理三部分。建藍發色:不同 pH 值之木灰水、不同染液體積、還原劑量及溫度比較,發現 pH13 以上染液發色效果最佳,pH12 以下無法發色;不同染液體積和還原劑量,因外在因素無還原藍色;溫度的比較因實驗環境溫度相差不大,無明顯差異。染色過程:染色時間和次數、布質、染後氧化時間不同比較,得知染色次數多及時間長顏色越深;布質比較,含棉量越高染色力越好;紙類以宣紙染色力最好;細棉布 10 分鐘後氧化完全,不再有染液漂洗出。染後處理:不同環境放置、清潔劑之清洗比較,放置牛皮紙袋中效果最好;而用洗衣精清洗後的布無明顯褪色。為了驗證此實驗中染出的顏色是否準確,故最後又做了色階為標準。