高中組

抗輻射奇異球菌(Deinococcus radiodurans)是一株具有高度抗游離輻射與紫外光的細菌，我們使用從食品工業研究所購得之抗輻射奇異球菌(Deinococcus radiodurans BCRC12827)，利用基礎的分子生物技術，以釐清奇異球菌抗輻射的機制為目標來設計一連串的實驗。包括碳源鑑定、碳源最適化分析(最佳碳源濃度/最適抗紫外線作用強度)等，再將這些基本的特性設計進階的分生試驗來找尋我們想知道的答案。本實驗結果顯示抗輻射奇異球菌之抗紫外線作用與S-layer protein有關；碳源的不同能帶給抗輻射奇異球菌不同對抗紫外線破壞的抗性，其中與細胞生長良好、多種蛋白質的產生、細胞壁的外膜S-layer protein的大量表現等有關；碳源利用率與所產生的色素和抗紫外線的破壞不成正比，推測抗輻射奇異球菌的抗輻射能力非單一因素有關。

本研究以多刺裸腹蚤（Moinamacrocopa）進行觀察，實驗一對水蚤型態觀察得知：雌雄之差異可從第一觸角及育兒囊辨別、在3齡時有抱卵現象，行孤雌生殖。實驗二不同光質對於水蚤生長影響結果：水蚤在紅光、LED紅光、日光、黑暗組中生長良好，綠光與藍光中生長較差。實驗三水蚤在不同酒精濃度下活動得知：8%以上酒精中會死亡，4%酒精之環境有昏迷甦醒現象，2%酒精無明顯昏迷現象。實驗四進行水蚤體內酒精去氫?活性測定，檢測體內酒精去氫?活性顯示：水蚤酒精去氫?活性隨酒精濃度(0﹪→4%)明顯降低，推測因代謝酒精會降低或抑制酒精去氫?活性，避免酒精代謝物對生物體的負面影響。綜合以上結果，藉由酒精去氫?活性可作微環境耐受性之試驗模式，期望可應用於環境指標之試驗生物。

近年來，光化學的技術廣泛的運用在我們的日常生活當中，但針對無機物方面的去除效果以及進一步的機制研判似乎較少被探討，因此本研究挑了課本中常見的重金屬汙染物'鉻'做為我們去除探討的對象。一般光催化反應主要依賴耗能的紫外光提供能量來激發光觸媒產生光生電子電洞。本研究主要係利用太陽光，在控制水溶液不同起始pH值、光照強度及添加不同電洞補捉劑下，討論比較誘發兩種光觸媒(ZnO, TiO2)與Cr(VI)間之光催化反應之效果及其可能之反應機制，再以固相及液相分析推論出其中可能機制。結果顯示，pH值的變化影響TiO2比較顯著，太陽光強度越強效果越好，電洞捕捉劑以Na2-EDTA幫助效果最顯著，ZnO可吸附之Cr多於TiO2，ZnO於反應過程中會酸腐蝕溶出升高水溶液pH值。

我們這次的作品是探討一個撲克牌遊戲－抽鬼牌，其規則如下：一副撲克牌五十二張，外加兩張鬼牌，共五十四張，隨機發牌給二人各二十七張，發完牌後手中的牌同樣點數的兩張必須要丟出，之後兩人輪流抽對方的牌，且抽完牌後一旦手中有同點數的牌就必須丟出；玩到最後，一方手中沒有牌的人為贏家、另一方手中剩下兩張鬼牌的人為輸家。我們的目標是求出拿到各種不同牌型時，贏的機率是多少，最重要的是：找到這個撲克牌遊戲之贏的機率的函數。在求的過程中，我們一開始先畫牌組的樹狀圖並計算贏的機率，觀察機率的值，試圖找出其規律；後來由樹狀圖發現了牌組和牌組之間的遞迴關係，於是我們開始想辦法解遞迴數列，其難度甚高，讓我們苦惱了好一陣子，很高興能堅持到最後，完成這份作品。

本研究以自製滾動式研磨機，將蛋殼和氧化鋁粉研磨成超細粉體(小於 10-6m)。在蛋殼方面，研磨時間愈長，粉體粒徑愈小，與冰醋酸(3)之接觸面積愈大，故CO2排水速率愈大，並由此推算出不同研磨時間之粉體總數比。在30℃ 時，由不同鹽酸濃度之CO2排水速率可求出反應速率定律式(5)為 r=4.85x10-3 [H+]0.34，同理可求出5℃、60℃之速率定律式，再由阿瑞尼士方程式作圖(10)，求出活化能Ea=4.85 10-3J/mol。在氧化鋁粉溶液，以雷射光照射，產生一條光通路；加入食鹽產生凝聚現象；靜置一段時間後，無沉澱現象，證實已研磨到膠體溶液範圍(10-7m～10-9m)(7)。最後在相同粒徑下，將蛋殼粉體與市售碳酸鈣的CO2 排水速率做比較，算出蛋殼中碳酸鈣成份為97.02 %，與文獻97% (9)相近，更說明本實驗之正確性。

目前從石油製造而來的傳統塑膠具有極難被分解的特性，而廢棄塑膠對環境及回收處理過程會造成許多汙染，已成為一項不容忽視的問題。實驗中利用日常生活中難以分解且極為氾濫的寶特瓶原料，聚對苯二甲酸乙二醇ploy ethylene terephthalate (PET)，摻入具有生物可分解特性的材料聚乳酸poly lactic acid (PLA)。在固定PET之含量下，以不同比例之PLA進行共混後，製作成膜，以豬胰腺脂肪酵素Lipase from porcine pancreas,TypeⅡ (PPL)進行降解。 本實驗共分兩階段：第一階段實驗中，將共溶劑揮發製膜進行降解，但由於溶劑法所留下的孔洞，影響了降解速率；因此，在第二階段實驗中，改以熱壓的方式製膜解決孔洞問題，並進行降解。 結果發現：將PLA與PET混合後，確實可利用生分解材料PLA可被分解的特性牽引傳統塑膠材料PET進行分解，進而大幅度地減短PET分解所需的時間，而當PET與PLA皆為3% 時降解情況最佳。

抽水機所運用的原理，是藉由內部壓力小於外部壓力所形成的壓力差，來完成抽水的目的。而產生壓力差的地方就是幫浦，現有使用的幫浦是利用引擎或電動馬達作為動力，去帶動幫浦，或利用高壓壓縮空氣通過文氏管產生真空來達到壓力差的目的。試想當沒有抽水機，或停電時，將如何抽水呢？既然抽水需要真空來製造壓力差，就我們所學汽車進氣歧管處就有真空，而依據交通部95 年1 月份之統計，全國機動車輛(汽機車)總數為19,912,431 輛。幾乎每一人就有一輛汽機車，故可用以抽水之真空來源，無所不在。在沒有傳統幫浦時，我們想到的方法：先將箱子(容器)與汽車或機車的進氣歧管連接後，將引擎發動，此時箱子內的空氣會被發動中的引擎抽出，而使箱內變成負壓；此時箱外的壓力為一個大氣壓，因而我們僅需要以管子將箱子與我們要抽取的液體（如：水、油等）完成連結動作，便能利用箱子的內、外壓力差（箱子外在壓力大於內在壓力）而將外面的水快速吸入箱中，以達到我們抽水的目的。當水被抽完或箱中已滿時，此時我們將箱子通大氣並把放水閥打開，使箱內的水能順利且快速排出，甚至我們可以將箱內加壓以加速排水速度。一個沒有幫浦的「幫浦」，從此誕生了。

1. 將 cos nθ以cosθ 形式依高次降羃排列展開，觀察各項係數，找尋其變化規律，進一步求得各項係數的一般項公式。2. 將 sin nθ以sinθ 形式依低次升羃排列展開，觀察各項係數之變化規律，進一步求得各項係數的一般項公式。3. 找出cos nθ 與cos(n-1)θ，cos(n+1)θ 之間的關係式。4. 找出sin nθ 與sin(n-1)θ，sin(n+1)θ 之間的關係式。5. 利用cos nθ 的係數間的遞迴關係，找出其相對應的特徵方程式。

本文是從一個正三角形的內切圓切線所延伸出來的數學問題，假設O為正△ABC的內切圓圓心，在靠近頂點A附近的弧上選一點 ，過P作圓切線，並與AB,AC交於D,E兩點，我們發現當P恰好落在AO上時，可得AD/DB+AE/EC=1，後來又發現即使P在AB, AC兩條切線範圍內的弧上游走，仍然有AD/DB+AE/EC=1的性質。過程中我們將正三角形延伸至正方形、正n邊形都發現依舊保持等於1的性質，接著我們考慮任意三角形或任意四邊形是否依舊保持等於1的性質，我們利用仿射變換及射影變換來處理這些情形，以下就是我們的研究成果。