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國中組

陸蟹的指引燈 — LED光源對降海中毛足特氏蟹(Tuerkayana hirtipes)誘導行為之研究

降海中陸蟹遭路殺是嚴重的保育議題,本研究探討降海中陸蟹對不同色光的光趨性,評估光趨地下廊道之可行性。研究於壽山進行白、紅、藍、紫、綠光之趨性實驗,分帳篷和水管兩種測試,綜合結果顯示毛足特氏蟹對藍光展現最高的光趨性,白光及紅光次之,最後是紫光及綠光,在綠光閃爍下呈現明顯的迴避性。接著於墾丁香蕉灣進行藍光誘導實驗,得出多數降海中毛足特氏蟹被光源吸引而由藍光處離開。本研究為國內外首次對降海中陸蟹進行光趨性實驗,得出以下結論:降海中毛足特氏蟹對藍光有顯著光趨性,此結果可望應用於陸蟹降海路線的涵道,利用光誘導降低陸蟹於地下廊道的迷航現象並提升其利用,以減少陸蟹媽媽和數以千計的卵遭路殺的機率。

「余甘子」抗氧化物的最佳萃取條件之探究及應用於蛋糕食品的優化性

一生的健康始於健康飲食,運用科學探究開始受益終身的美食健康之研究。本研究以富含極高營養價值的余甘子作為出發點進行探討。 研究結果發現:萃取余甘子在純水下於80℃下有良好的萃取效果,萃取時間約在40分鐘左右。透過乙醇有機溶劑萃取余甘子在抗氧化物質,發現水與乙醇比例為7:3時有最佳萃取效果,方法是利用超音波震盪,15分鐘~18分鐘左右。且製作蛋糕時添加根莖類食材,能提升其抗氧化能力及風味。在添加不同糖類時,發現甜菊糖有助於抗氧化能力提升,同時膨脹比例較佳,有好的口感。同時,有無添加余甘子並不太影響蛋糕整體口感,顯示蛋糕甜點製作時,配方上添加余甘子,可增加其保存期限及其營養價值,值得推廣。

穩定Aquaponics水質

Aquaponics是一種「請魚來種菜」的系統,節省人力,也節省水。簡單來說,魚的排泄物會汙染水質,進而讓魚隻死亡,但魚排泄物中的含氮廢物,卻是菜最好的養分。因此,只要把養魚的水抽到植栽床來澆菜,菜把多餘的水排回魚缸。 本實驗的主要目的,就是要穩定被我認定為影響魚隻存活的主因:pH值,在系統中加入足夠的蛤蜊殼,可抑制pH值得變化。而我也發現,除了pH值外,還有許多其他的因素,可能掌握著魚隻的生命。經由實驗,最後會得出一種最佳的系統比例,只要有了這個比例,就可以輕易的穩定Aquaponics初期的水質,有利於他所有架設系統的人。

內切圓心中的秘密

給定一個圓,可構作一四邊形ABCD,令其面積為T,而ABCD可由對角線形成的四個三角形,畫出四個內切圓,其圓心連線形成一長方形EFGH,令其面積為t,本研究目的即在討論T/t的比值範圍。 ABCD≈55.22平方單位 EFGH≈9.16平方單位 ABCD/EFGH≈6.03 ∠EFG=∠FGH=∠GHE=∠HEF=90∘

旋圓轉方-由四邊形壓縮過程分析邊長組合與軌跡位置

利用曾學過的面積與距離公式、面積變換、相似多邊形、比例及二次函數及未接觸過的三角函數及總和公式(Σ)等觀念,利用逐步推導的方式探索不同邊長比的多邊形在壓縮退化過程中面積變化的狀況,在不同的壓縮角度下,各頂點會有不同的位置,隨著頂點位置的不同,面積會有不同的變化(如下圖2所示),而且在壓縮過程中,由於邊長的比例不同,可能遭遇到頂點位置產生共軛的情況(如下圖3所示),這將會影響多邊形面積求算的結果,過程中透過Microsoft Excel及繪圖軟體的運算分析來互相驗證上述的導證結果。

當渦們酮在一起-金狗毛蕨對渦蟲再生能力的探討

本研究在探討台灣金狗毛蕨萃取物對於渦蟲傷口再生的影響,中醫認為金狗毛蕨具有抗菌效果,因此本研究同時分析了其根莖與茸毛中的酮類和酚類成分含量,並測試了其抗氧化能力。研究發現: 1.50%乙醇萃取液,金狗毛蕨具有最高的總酚類化合物萃取量,且透過延長萃取時間至3小時,萃取量將提高。 2.其含有豐富的總類黃類化合物,特別是在50%乙醇或純水溶液萃取情況下。 3.95%乙醇或99%甲醇萃取的金狗毛蕨溶液,顯示出極佳的抗氧化能力。萃取液在稀釋至0.1%後,對渦蟲傷口的再生效果特別顯著,尤其是95%乙醇與99%甲醇萃取液。 4.渦蟲再生試驗主要觀察尾段長出眼點的時間,以95%乙醇萃取液以及99%甲醇萃取液的渦蟲再生效果最好,能夠明顯縮短眼點的再生時間。

垂足多邊形的不變量與分類

近年關於垂足多邊形的研究,都著重在垂足「三角形」。本研究不限定於三角形: 給定任意正整數 n≥3,以及平面上的一個 n 邊形,從平面上一點 P 對該多邊形的 n 個邊(的延長線)作垂足,可得一個「垂足 n 邊形」。我們創新利用三腳架手法,證明: 給定三角形 A、B,必定存在一點 P,使得 P 對 A 的垂足三角形與 B 相似。再將三腳架手法推廣到任意 n 邊形,發現 n 腳架結構中,內、外 n 邊形面積的性質;並將上述結果推回三角形,研究內、外三角形定向關係,以及找出 n 腳架結構中,內 n 邊形面積極小時刻的特殊性質。最後,我們利用垂足性質定義特殊的等價關係,將 n 邊形分類。

天涯何處無「塑膠」-探討微塑膠在水域環境及幾種無脊椎動物體內分布之研究

本研究調查高美溼地的海砂、海水及野生無脊椎動物體內有無微塑膠,並購買傳統市場常見的海鮮與之比較。結果顯示高美濕地的環境及物種體內皆含有微塑膠,其中離岸較近的「生態保護區」內海砂中的微塑膠含量高於木棧道外的「永續發展區」;堤岸邊大排水口處海水的微塑膠含量亦多於漲潮海水。高美濕地所採集的物種中,節肢動物平均微塑膠含量較軟體動物高,可能與分佈地區及食性有關,也不排除有生物放大作用的可能。市場購得的海鮮體內亦含有微塑膠,但數量皆遠低於野生物種。高美濕地微塑膠含量皆大於國內外數據,甚至百倍千倍,顯示必須重視此海域汙染問題,也希望國人能發揮公德心,徹底落實塑膠減量,造福自己也造福他人。

神鬼奇航-海盜船對血液流動的影響

到遊樂場玩,看到刺激的海盜船,想探討它對心臟的影響。由於血壓無法在短時間測得,所以就由血流速率的變化,推測血壓的變化。接著就製做一台心臟模擬器,再裝上攝影機,模擬各種可能的情況,再由電腦播放,找出各種變因的影響。 由坐姿的研究發現,向上流的血液,在最低點時,受到離心力向下的影響,使血液流速減緩,但是卻使向下流的血液流速增加。再比較海盜船的擺長影響,發現比較長的擺長,在坐姿時,向上流的血液受到的離心力較大,流速減緩的較多。在不同姿勢的比較實驗,坐姿的血液流速變化百分比較小,臥姿的變化非常大。 坐海盜船之前要先測量血壓狀況,評估是否有心血管疾病,再選擇適當時間搭乘,才是神鬼奇航的安全通道。

你不「數」真正的快樂

將快樂數的計算方式略微改變,改成將一個數的每個位數的數字做1、2、3……n次方後,由數字大依序減去數字較小的,再取絕對值。隨後便和快樂數一樣,將新出現的數字重複作同樣的計算動作,觀察出現的數字是否和快樂數有類似的性質。