高中組

為了調查polyQ在疾病中的病理機制與對發育的影響，本研究將擴增的CAG重複序列插入EGFP基因的編碼區內，以神經元專一性表達的HuC啟動子來驅動表達，建構含有Tol2轉位子元素的基因載體，再將此載體與轉位酶cRNA注射至受精卵中，製造出基因轉殖魚。目前已獲得不含重複序列(Q0，對照組) 及含有110次重複 (Q110，實驗組)的轉殖魚(F0)，正在篩選第一代轉殖魚(F1)以建立穩定傳代的品系。除了觀察胚胎綠螢光的呈現，我也使用PCR、RT-PCR等方式檢查EGFP基因的表現。在外觀上，Q110並無明顯變異，但是會出現觸碰反應遲鈍及繞圈泳動等異常的運動行為。未來我將針對Q110轉殖魚子代進行更多病理分析，包括是否形成蛋白聚集和造成神經細胞凋亡等，以確定此轉殖魚模式可模擬人類polyQ疾病。

珊瑚，在一般人的印象中，可能只是擺飾在珠寶店內的裝飾品；由於牠具有堅硬的骨骼及固著生長的習性，使人誤以為是植物，軟珊瑚也常被錯認成海綿。事實上，珊瑚是一種動物，種類十分繁多。 一般人所說的“珊瑚”，通常是指牠的骨骼，這些骨骼是由居住在骨骼內的“珊瑚蟲”分祕碳酸鈣所形成的，經過了長時間的累積，便形成了各類小生物的棲息場所──珊瑚礁。隨著海岸地殼的變動，珊瑚礁也可能露出海面，造成海岸的特殊景觀。然而，並非每一種珊瑚都有造礁能力，且因種類的差異，造礁能力各有不同。一般說來，石珊瑚的造礁能力最佳，而軟珊瑚則因其分泌碳酸鈣的量極為有限，所以無怯造礁。 珊瑚的生長情況與環境有密切關係。臺灣東部沿海大多為岩岸地形，且有黑潮主流經過，頗適宜珊瑚生長。石梯坪海岸地勢平坦，每逢退潮之際，便露出廣大的海蝕平台。一般而言，珊瑚需生長於低潮線以下，我們因礙於技術及經驗限制，不能潛水考察，所幸石梯坪海蝕平台上分佈各形各式的潮池及海蝕溝，即使退潮後仍沒於海水面下，溝池內有各種珊瑚的分佈，種類頗富變化，且活動上沒有安全顯慮，值得一探究竟。於是我們決定選擇石梯坪潮間帶作為此次野外考察的場所。

從台灣中壢崙坪觀測站及美國 NGDC 的網站上取下中壢及日本各站之電離層最大電子濃度（foF2）及 F 層的底層虛高（h’F）加以分析，發現電離層最大電子濃度及 F 層的底層高度，隨著日夜及太陽活動性有極明顯的變化，而且最大電子濃度及 F 層的底層高度隨太陽黑子數有正相關及負相關，兩者有明顯的差異。例外，我們將台灣及日本各站之資料繪圖進行整理，發現台灣的電子濃度為所分析各站之電子濃度最高者，受太陽活動性的影響亦最大！

Fenton反應是雙氧水被亞鐵離子催化產生自由基的過程，藉自由基強烈的氧化能力，可氧化許多有機物，常用於處理工業汙染物。本實驗試著找出是否有其他金屬離子能引起類似Fenton反應(Fenton-like)的效果，藉由環境染料在光譜儀中測量其吸收度，如果染料氧化在特定波長下吸收度會改變，想藉此量測金屬離子催化雙氧水產生自由基的情形。但實驗中發現金屬離子可能與染料發生反應。所以我們再使用碘光度法：碘離子被氧化成碘分子並於水中生成三碘離子，使溶液呈黃色，並藉特定波長吸收度上升多寡或氧化速率來量測金屬離子催化雙氧水產生自由基的效果。最後發現在pH = 7中鈦離子(IV)及鋁離子有比亞鐵離子更強的催化能力。

我們在網路上看到一些用GSP所繪出的內外擺現圖形，因此引發我們對這些圖形的好奇心。我們試著用GSP一些性質，例如外擺線外切多邊形面積不變、切線及法線共點等等。

某一日的國語日報上，有一道這樣的題目： 小華過生日，邀了三位好友一同慶祝。他準備了一塊正方彩的蛋糕要和好友共享，而為了滿足每個人，他決定依各人的食量，將蛋糕切為四塊 l : 2 : 3 : 4 的小蛋糕。如果小華只能切二刀，他應該如何切呢？ 由於報上只印了如下的二種圖形以示解答： 使我們不禁懷疑，如上的二解是如何求出的呢？除了這二解之外還有其他的解嗎？若要得到其他的比例，又該如何切呢？ 我們想追根究抵的將所有解答找出，而就此開始了我們的研究。

因要轉達消息至全班同學，而開始探討如何有效的將訊息傳達至每一位同學手中，利用圖論中樹的分析架構，轉化為實際的樹狀結構，並訂出最快的處理策略：整合+互補+傳達，找出在m個人中各自擁有一項不同的訊息，每一次對談人數為n個人，則最快讓此m個人擁有所有的訊息的次數為[m-n/n-1]+n+[m-n2/n-1]，其中m≥n2 ，並以此思維架構化簡更為精簡圖形架構模型。

鐵生秀雖然是極為普通的事實，但是在日常生活中，卻造成我們極大的困擾而帶給我們不少的損失。在東華本化學實驗下冊中，雖然也有研究鐵生鏽的實驗，但是並沒有給予我們一個完整而滿意的答案。我們同時也找過許多書籍，但是沒有詳細的記載，所以我們希望能以學過的原理和實驗技巧，自行設計一個實驗，以揭開鐵生鏽的奧秘。

傳統的太陽電池大都是由矽、及I-VI 族的砷化鎵製成。除了製作程序步驟繁複外，亦需極昂貴的儀器設備，對高中生研究環境來說算是很難達到的。所以本實驗採用較簡單的凝膠方式製作太陽電池薄膜，而且採用現在最熱門的TiO2 奈米材料製作太陽電池。本實驗之太陽電池曾在早期將TiO2 粉末製作成凝膠太陽電池薄膜，除了在數種不同光敏物質添加研究外，而這次本研究採用較新式的TiO2 酸性溶液為電池製作的主要材料，其間的差距在於實驗過程中添加了噴塗酸性溶液的濾網，使產生光電子的容納空間增加許多，產生光電流效率因而提升甚多。 另外本研究一種較創新的設計是將TiO2 凝膠薄膜(thin film)長時間退火所產生的缺陷(孔洞，void)變化。由退火時間加長及退火溫度提高可知TiO2 凝膠的空洞皆變大且減少甚多。如此本實驗太陽電池的照光電流亦提升甚多。退火後凝膠型太陽電池最大光電流可達80μA，酸性溶液太陽電池最大光電流可達90μA。退火前後的孔洞變化可經由光學(OM)、電子(SEM) 顯微鏡加以觀察TiO2 凝膠薄膜表面的孔洞變化，另再配合孔洞密度計算測試(void density estimate， V.D.E.)去定量記錄退火前後的孔洞改變。本實驗TiO2 凝膠薄膜孔洞密度約為 7~9 x10E12 /㎡，最適當的退火(含退火時間、溫度適當控制下)下，孔洞密度可降至 6 x 10E11 /㎡ 以下，如此使奈米TiO2 太陽品質提升不少。

在這篇報告中我們跳脫了傳統三根柱子的窠臼，而改採四根以上的柱子來進行搬運，在這之前，繁複的步驟常令我們在操作上耗費許多時間，但是在我們增加柱子數後發現不只是搬運次數驟減，而且我們還發現了許多有趣的規律，以下是我們所得到的重點：1. 在四根以上的柱子，我們搬運過程分成三段，並可證明下列的式子F k ( n ) = 2 F k ( m ) + F k ? 1 ( n ? m ) 成立。2. 在四根以上的柱子，最佳圓片數m 值，通常有很多解，但是在某些特定的圓片數中，m 值卻只有唯一一解，而其搬運過程中，搬運的圓片編號也只有唯一的對應組合，這結論令我們非常訝異。