高中組

樹居舉尾蟻（Crematogasterrogenhoferi）是台灣常見的樹棲性螞蟻，擁有完整社會結構的牠們必須有系統地分工、特別是有效率地尋覓食物以維持整個族群生存。過去文獻已提出螞蟻會用費洛蒙留下覓食記號，卻少有針對他們的覓食策略提出探討，故本實驗設計諸多模型欲探討舉尾蟻的覓食行為。我們嘗試以糖水或含糖水果餵養整個舉尾蟻巢，發現牠們不僅喜愛且會選擇最短路徑以到達食物源，並對食物源的位置有一定時間內的記憶性，實驗顯示可能是藉由空間物像、食物源顏色、地磁方向、重力方向與食物氣味等輔助記憶；一旦覓食過程遇到障礙時，舉尾蟻會彼此通知並嘗試突破障礙繼續前進。在面對不同覓食狀況的刺激時，舉尾蟻的反應竟充滿我們意想不到的智慧，值得未來繼續鑽研與探究。

高中物理課本提到波動時，只討論到簡單的均勻繩中弦波傳遞的情形。我們想進一步研究不均勻介質中弦波形成駐波的現象。

中國時報69.10.13刊登了一篇有關疊紋的報導。如左下圖所示係兩張同心輻射線交疊，便產生了新的紋路，謂之疊紋。這美妙的幾何圖案引發了我們研究直線疊紋的動機。（因為那時我們正學到平面上的直線方程式。我們用印有等問隔平行條紋的筆記本紙由復印機製成膠片（經過縮小）。兩者以0 角交疊，圖從略，結果看到有一群特別明亮的紋件產生，這就是直線的疊紋，我們稱他為亮帶，當0 角改變時，亮帶的位置及間隔距離也跟著改變，仔細觀察，我們發現亮帶經過兩群平行線的所有交點，於是，我們想將座標幾何學以致用，希望能利用法式求出亮帶的問隔距離，這是本文最主要的目的。

我們利用敏感度高的奈米級金粒子溶液檢測樣品中特定胺類分子。依據魚類在不同腐敗程度下會釋放不同濃度的胺類分子，且奈米金粒子與胺類分子結合後會因濃度高低改變而影響其粒徑大小，進而影響溶液的顏色，便可藉此檢測魚類的新鮮度。我們加入不同物質以試圖提高試液的靈敏度及準確度，並且發現魚肉隨時間放置愈久，在相同條件的奈米金液中出現明顯的顏色遞變。

保麗龍是環境中不易分解的汙染物，本實驗將自大麥蟲腸道、麵包蟲腸道、土壤與有機堆肥分離出十三株具有分解保麗龍潛力菌株(ZM1, ZM2, ZM3, TM1, TM2, TM3, S1, S2, S3, S4, OF1, OF2及OF3)進行分解保麗龍測試。試驗結果顯示，液體培養中，靜置培養以菌株TM3有最好分解效果；震盪培養以T all及OF2有最好分解效果。而固體培養中，無法看見保麗龍明顯分解。進一步，將保麗龍拿出利用結晶紫染色，確認菌株附著在保麗龍上。同時將菌株撒入模擬環境中，觀察保麗龍分解情形，結果土壤添加有機肥環境較適合分解保麗龍，其中以菌株組合(S/OF)分解效果最為顯著（P < 0.05）。最後進行菌種鑑定，所分離出具有分解保麗龍潛力菌屬，主要分為八個屬，分別為Bacillus (ZM2), Citrobacter(OF1), Myroides(S4), Ochrobactrum(S1, S3及OF3), Proteus(ZM3及TM2) , Providencia(S2), Pseudomonas(TM3及OF2)及Rhodococcus (TM1及ZM1) 屬。

斐林是被使用超過百年的試劑，惟我們在實驗室中所得的結果(產物顏色)，明顯與教科書不同；且酒石酸鉀鈉大量添加令我們疑惑，搜尋後得知其扮演配位基的角色，故欲了解銅離子與羥基間的配位，故針對下列兩點進行研究。 (1) 產物分析方面： a)斐林試劑分別與甲醛或葡萄糖，在不同溫度下反應，觀察反應狀況並分離產物。 b)以酒石酸鉀鈉添加與否作為變因，探討反應狀況。 c)以定性及定量的方法，比較各反應的產物成分。 d)依檢測出不同時間段的產物，來延伸討論其反應機制。 (2) 配位化學方面： a)Cu2+配位基之配位位置(官能基)，及其配位條件。 b)NaOH在配位產生中扮演的角色。 c)延伸探討NaOH與糖類關係，並加以實用化。

殺菌機在最近幾年來是相當熱門的產品，其中光觸媒的殺菌方法在使用過後不會造成污染，比起其他高溫殺菌方式，使用範圍則更加廣泛。近年來，能源日漸不足，而太陽能則是取之不盡用之不竭的能量來源，所以我們便結合太陽能與光觸媒，以達到節約能源與高效能殺菌之目的。

原油能源短缺，因此尋求替代能源又能兼具環保的議題便成為熱門的話題，而生質柴油便是主角之一。我們便想利用廢棄的回鍋油來製備生質柴油。 整個實驗的過程我們發現未使用過的油及回鍋油在製備上的溫度、催化鹼的用量及油：醇的體積比有些許的不同。未使用的油溫度盡量控制在65℃，催化鹼濃度以0.5~1%最佳，油：醇的體積比則為1：3；回鍋油的溫度也是在65℃，催化鹼濃度為1~1.5%，油：醇體積比為1：4，而此兩種類型的油加熱時間都是控制在1小時會得到最佳的產率及良率。最後我們嘗試利用日常生活裡的酒精、乾燥劑(成份為CaO)當催化劑將回鍋油製備成生質柴油，最後實際讓柴油引擎運轉也收到不錯的效果，且排氣污染程度也小於高級柴油。