國中組

水熱法合成奈米發光碳點，以檸檬酸與乙二胺為反應物，檸檬酸提供碳、乙二胺提供氮，作為奈米碳點上的缺陷，進行反應的裝置是高壓釜，反應的條件，150℃、2.5小時，產物為黑褐色液體，不需再分離。高壓釜可有效控制合成的產物在奈米的尺寸。綠色雷射光束，進行廷得耳效應，有綠色光徑；照射UV光，會發出藍色的螢光，證明產物確定為奈米發光碳點。藍色螢光的偵測，以數位相機的感光元件為偵測器，電腦軟體DCM顯示當時照片裡RGB的數值，以B值作為測量藍光螢光的強度。奈米碳點與多種金屬離子反應，只與Pb2+發生聚集，藍色螢光強度會減弱，發生淬滅，具有選擇性，此種奈米碳點可以偵測水中的Pb2+，同時，Pb2+濃度增加，會使藍色螢光強度減弱，為濃度淬滅。

針對一般人在等公車時，常會遇到的問題：1.等很久都等不到車；2.雖然車來了，可是卻同時來兩、三班車。這樣的情況下，一方面浪費許多乘客的時間；另一方面也顯得客運公司的營運沒有效率。因此我們將公車發車的間隔時間、乘客上下車所花費的時間、前後兩班公車到達同一候車站的間隔時間、每班公車在各個候車站可能上下車的人數……等設為變數，推導出公車在路線上行進的規律式，利用Microsoft Excel 應用軟體計算出公車最可能集結的地點，進而發展出客運公司及乘客解決問題的策略。

花東縱谷上的稻米集中分布在玉里到池上一帶的沖積平原上，形成後山米之鄉（玉里、富里、池上、關山），透過文獻資料發現此區域中，影響稻米生長的因素有氣候、土壤、水。研究中由於此區氣候大致相同，都屬於熱帶季風氣候，日照量與年雨量相似，所以深入探討土壤與水中的不同因素對稻米產量的影響。透過研究我們發現此區域的片岩沖積土、排水不完全良好的土壤；水質導電度低於0.7ds/m、硬度低於700mg/L、灌溉水pH值介於7.5～8.5是後山米之鄉得天獨厚的好山好水，因此是此區域適合稻米生長的因素。

我們利用木板及壓克力板，製作浮力、阻力及側風力測量裝置，並利用粗細的吸管進行氣流的整流。將鐵絲用點焊機焊接後，製作天燈的模型外框，並在外部包覆宣紙製成耐用的天燈模型。我們利用此測試模組測試了方形、長型及梯形天燈，並發現天燈內部的浮力和其體積成正比關係，而阻力及側風力都會隨著風速的升高而變大。長形天燈比方形天燈有較好的浮力效果，但側風力及阻力仍然很大。梯形天燈具有更好的浮力效果，且阻力和側風力皆較方形天燈小，加上上蓋後，不僅浮力效果變好，也降低了垂直阻力及上側風力。在天燈周圍裝上擾流翼後，發現天燈會因熱氣溢出的關係而推動擾流翼產生自旋效果。最後綜合研究，利用Excel 發展出天燈飛行軌跡的分析模型。

搜尋資料和文獻中，發現行軍蟻主要分佈於南美洲及非洲，如非洲的矛蟻（Dorylus orientalis）及中南美洲的鬼針游蟻（Eciton burchellii），在亞洲地區並不多見。但在大頭家蟻屬（Pheidole）中的有「亞洲行軍蟻」之稱的熱帶大頭家蟻（Pheidole megacephala）卻有類似行軍蟻的行為。我們這次的實驗主要是在觀察熱帶大頭家蟻所表現出來的行軍蟻行為，發現有許多相同處如：在獵食時，熱帶大頭家蟻的兵蟻會在兩側保護工蟻；如果遇到具攻擊行為的外來物種，熱帶大頭家蟻的兵蟻會趕在工蟻前進行攻擊。而且，我們試著利用熱帶大頭家蟻來防治紅火蟻，發現兩種螞蟻在同數量的情況下，熱帶大頭家蟻並不具有抵抗紅火蟻的能力，但仍值得我們深入研究。

本實驗探討紫外光對五蕊葉下珠生長發育和遺傳毒性的影響。我們研究五蕊葉下珠從種子萌芽至開花結果，只需5-8週時間，生命週期短，易繁殖生長，能在短時間內產生大量的種子，我們以這世代交替迅速的五蕊葉下珠作為研究對象，進一步處理紫外光照射其種子和幼苗植株，影響種子萌芽和幼苗的正常發育，隨著UVC照射時間愈長發育幾乎停滯，嚴重的話導致植物死亡。生殖方面雄花和雌花的發育率也降低，花粉管的發展被抑制，甚至所發育果實其內的種子萌芽率減少40%，發芽種子呈未分化，且細胞染色體出現異常短縮狀，顯示紫外光對於五蕊葉下珠有遺傳毒性傷害，我們期望利用生理和遺傳性傷害等病徵，以五蕊葉下珠建立生物模式(model)作為曝露短波紫外光輻射的預警訊息！

本研究目的有三，一為探究大花咸豐草的特性，二為探究大花咸豐草萃取液的防黴效果，三為探究大花咸豐草萃取液的防蚊效果。本研究採實驗法，運用浸泡、煮沸、壓榨、蒸餾等萃取法。研究結果有四： 一、大花咸豐草的特性 （一）在常溫中性環境，大花咸豐草種子發芽速度較咸豐草和鬼針草快；但不適宜在低溫（7℃以下）、高溫（38℃以上）、酸性（pH2）和鹼性（pH10）的環境下發芽。 （二）各種萃取液為酸性，顯示大花咸豐草株體本身亦為酸性。 二、各種萃取液有抑制黴菌生長的效果，且有時效性。 三、各種萃取液有防蚊的效果。 四、各種萃取液、醋液、鹽水和小蘇打水，皆可影響孑孓的生長，尤其壓榨法萃取液和小蘇打水，效果最好。

本研究主要是研究將任意一個數字的每個位數數字分別求一次方和、二次方和、三次方和、……，觀察其是否具有特殊的性質。我們得出以下的結論： 一、任意一個數字經過數次求一次方和（即數字和）的動作後，一定會得到「1」、「2」、「3」、…、「9」等9 個數的其中一個數。 二、任意一個數字經過數次求二次方和的動作後，一定會得到「1」或者落到「16→37→58→89→145→42→20→4→16」的循環中。 三、任意一個數字經過數次求三次方和的動作後，一定會得到「1」、「153」、「370」、「371」、「407」或落到「136→244→136」、「1459→991→1459」、「217→352→160→217」、「133→55→250→133」的循環中。 四、四次方和至十二次方和的上界 1.任意數字經過數次求四次方和的上界為22605。 2.任意數字經過數次求五次方和的上界為295246。 3.任意數字經過數次求六次方和的上界為3188710。 4.任意數字經過數次求七次方和的上界為33480911。 5.任意數字經過數次求八次方和的上界為344374024。 6.任意數字經過數次求九次方和的上界為3486784913。 7.任意數字經過數次求十次方和的上界為34867845034。 8.任意數字經過數次求十一次方和的上界為345191657747。 9.任意數字經過數次求十二次方和的上界為3389154441868。 五、m次方和的上界：任意數字的m次方和的上界為m×9m + bm，其中b 為介於1 至9 的整數 。

老師所介紹的「三面視圖」引起了我們極大的興趣，因此決定更深入的研究。經過這次科展後，我們能以國中現階段的解題的方法，角度計算，像「彈道」等實際應用題目，皆可迎刃而解，實是一大收穫。

本研究主要在求證班上同學有關『正方體（形）頂點數字謎』之解是否為真，並進一步延伸探究本研究小組有關『母子正方體頂點數字關係之玄機』的猜測。這段研究期間要感謝老師辛苦的指導，希望我們用心完成的作品，能作為對這有興趣的同學參考依據。