高中組

果蠅有許多不同的品系，以眼睛的顏色來說有野生種紅眼果蠅、白眼果蠅、猩紅眼果蠅、朱紅眼果蠅、杏色眼果蠅、棕色眼果蠅等，由於眼睛外觀顏色上有不同的差異、因此引起我們的興趣來研究不同品系果蠅的色素成分到底有何差別？

在悶熄的蠟燭的實驗中，水位會上升多少？以往都是以「燃燒消耗空氣中1/5的氧氣，所以水位會上升1/5」來說明，並藉由水位上升高度為容器高度之若干比例來加以證明。但常我們探討其中的變因時，除了發現此說法是不恰當的，此外也找出影響水面升降的因素，包括：不同的容器、蠟燭的粗細與長短、火焰的大小以及瓶內溫度的高低等，並發現最主要的因素，是氣體的熱漲冷縮。由於此現象使得瓶內氣體再瓶子密蓋之前因受熱膨脹而逸出瓶外，而且水位在火燄熄滅前會因燭火乎滅忽明而有升降，並於火焰熄滅後瞬間快速上升，充分說明了瓶內空氣的熱漲冷縮對水位的影響。因此我們利用具火槍取代蠟燭，在無空氣逸出的實驗條件下，將點火槍點燃。在假設點火槍釋出的丁烷完全燃燒，二氧化碳在短時間內容溶於水中以及水蒸氣完全液化的前提下，根據實驗所得水位上升的體積分率(1/67)，求出在燭火熄滅後瓶中仍存有9.25%的氧氣。釔結果與文獻所述，利用色譜分析求得的結果(11%)相近。如果我們以點火槍結果，模擬蠟燭燃燒，來對照我們蠟燭實驗的結果，在模擬的過程中，我們設法測出蠟燭燃燒時瓶內的溫度(將蠟燭與容器頂端之中點的溫度視為瓶內的均溫)將因受熱膨脹而逸出瓶外的氣體扣除，又因蠟燭燃燒前後的質量變化極小，無法以天平秤得，故以丁烷燃燒後殘留9.5%的氧氣來模擬蠟燭燃燒後的狀況，並將瓶中蠟燭所佔體積扣除，利用理想氣體方程式求出水位應上升的體積分率為1/6.5，此數據與我們的實驗結果(1/7.7)相近。

林下（陰地）植物長期生活在較少陽光的地方，卻依然欣欣向榮。因此，我們針對林下植物的葉綠體囊膜電池做討論，希望可以找出發電效率更高的葉綠體囊膜電池。

「拈」是我國民間一種流行很廣的遊戲，甚至在歐美地區亦廣為風行，由於曾在坊間數學趣談的書籍中，了解其中的一些理論架構，與電腦邏輯的思考模式頗為接近，遂興起了設計電腦程式的念頭。

101大樓「智慧型阻尼器」引發我們的好奇。其內所使用之磁流變系統為控制阻尼的關鍵。本專題研究不同之磁性流體如何經由控制磁場達到控制流體黏滯性的目的。第一部分為奈米磁性粒子合成，第二部份為磁性液體流動行為研究。首先經由三種不同的方法，合成Fe3O4 (圓形30nm；星形 40nm(core)), CoFe2O4 (圓形 10nm；近圓形3nm), 及Fe3O4 nanowire (40×40×200nm3) 等磁性粒子。流變測試可得到以下結論 (1) CoFe2O4之降伏應力較Fe3O4 高約3 至10倍 (2)粒子大有利於降伏應力增強(3) 圓形粒子降伏應力較星形粒子優 (4) 棒形Fe3O4微米粒子的降伏應力較Fe3O4 奈米顆粒高出甚多。(5)極限磁力度會隨著粒子濃度增大而增大。(6)要達到相同之降伏應力，可選擇稀的粒子濃度但高磁場，或高粒子濃度低磁場來完成。以上結論，為開發未來「智慧型阻尼器」值得進一步研究的方向。

牛頓冷卻定律為何不能解釋「高溫的水會比冷水容易結冰」?此一現象又是什麼因素所造成的呢？一、氣體溶解度對「彭巴效應」的影響。二、「熱頂效應」對「彭巴效應」的影響。三、蒸發對「彭巴效應」的影響。四、冰晶與結冰的關係。五、不同的水質與不同溫度的變化。六、不同濃度的鹽水的下降溫度。在多次的實驗過後，我們似乎已經找出了結冰最快的「途徑」了！

在高中化學第三冊第十二章錯合物中提到「草酸溶液除去鐵蛃氶A形成可溶性錯離子〔 Fe(C2O4)3 〕3-」，又從「藍印術」資料得悉，鐵鹽在還原劑存在且受日光照射時，可發生氧化還原反應，因此引起我們對草酸除鐵蚺狨酗〔 Fe(C2O4)3 〕3-照射光能是否有光化學反應，產生研究的興趣。

本研究使用非洲鳳仙花葉片為材料，萃取其色素進行光合色素濾紙層析分離實驗，研究不同展開液比例、不同材料處理方式、不同氣溫下的色素展開情形。結果發現： 1. 展開液中丙酮、石油醚、水三者的比例適當，即有良好的色素分離效果。 2. 色素的移動距離是胡蘿蔔素＞色素X＞葉綠素ａ＞葉綠素ｂ＞葉黃素。 3. 在15℃以下，使用90%丙酮：石油醚＝2：8或80%丙酮：石油醚＝2：8展開液可分離出葉黃素。 4. 以新鮮材料萃取色素較麻煩費時，但結果較無色素衍生物，顏色亦較為鮮明。 5. 濾紙層析大約進行十五分鐘就可以分離出四種色素。 6. 同一層析實驗中，各種色素的Rf值並非定值，而是隨著時間改變。 7. 在20℃至30℃，展開液在濾紙上升的高度皆隨溫度的上升而減少。不同的溫度下，色素展開效果及各色素的Rf值不同。

雙氧水和二鉻酸鉀是高中課程中常見的氧化劑，那麼二者混合後，究竟是誰氧化誰呢?這個問題引起了我們的興趣，於是著手進行一連串的研究。

科學時代所講求的是效率；為達此等目標，吾等謹致力於尋求規律，就其各種界面活性劑對於溫度、濃度、表面張力等因素，與去汙效力相互比較，以尋求最有利用價值的經濟點。