生活與應用科學科

室溫離子液體(RTILs)已被用來做為新的溶劑，在有機合成、溶劑萃取及電化學應用方面以取代傳統的揮發性有機溶劑。由於離子液體提供較為安全的實驗環境且可回收再利用，能減低對環境的污染，因此被視為綠色溶劑。本研究有兩部分，首先利用微波配合超音波方式可，快速合成1-丁基-3-甲基六氟磷酸[C4mim][PF6]離子液體，全程約需62分鐘，相較於傳統之合成方式可節省近50倍之時間。第二部分進行所合成的離子液體的萃取效果試驗，試驗結果顯示:用[C4mim][PF6]來代替傳統的有機溶劑液/液萃取重金屬離子萃取率接近90%。並且，由於金屬離子與螯合劑的結合能力不同，可以利用某特定pH 值，來分離水層中的金屬離子。當pH 值為2 時萃取率較低，而pH 調至3 以上，銅離子萃取至離子液體接近90%，故藉由調整廢水之pH 值可將廢水中之銅離子有效萃取至離子液體中再加以分離。

全球暖化日趨嚴重，環保意識抬頭，越來越多人實行節能減碳運動，以期拯救地球。夏日炎熱，室內外溫差大，室外熱量不斷移進室內。若要降低室內溫度，開冷氣不僅增加巨額電費，且排放的二氧化碳還會在不知不覺中扼殺環境。 太陽的熱輻射大多集中在屋頂，若能有效的降低屋頂溫度，使屋頂和室內溫差小，使用冷氣的次數和時間也會減少許多。我們比較各種屋頂降溫的方法，並研究出簡易實用環保的方法—「屋頂退熱貼」，使用日常生活中隨手可得的材料：夾鏈袋與銀色噴漆，材料全部不到1000塊，就能大幅減少熱能傳進室內。若人們都採用房屋退熱貼降溫，以本實驗的研究結果顯示，能幫全台每年減少約11萬噸二氧化碳排放，對地球的環境保護，我們盡了最大的努力。

這份科學探究，最早是想要為那些在停電狀況下需要與外界聯繫的人們，趕緊取得電力為手機充電。電力的取得條件是，完全沒有外界能源支持，必須自力生電。我們上網搜尋了好多可用的發電設備，風力、太陽能都有體積大、需要看天候的不利因素。因此我們決定自力研發，設計了這部利用人們走動時的能量，經由傘齒輪輕易轉動發電的「漫步發電機」。它能穩定的送出5V的電力，經過測試，不管是傳統手機或智慧手機都能順利充電。這部發電機以USB介面輸出電力，因此所有以USB為介面的設備都能使用，像是MP3、LED燈甚至3號4號電池都可以應用得上。將來還要將這發電機安裝在滑板車上、嬰兒推車上、買菜推車上，一定可以給人們帶來更多的便利。

本研究是以紙黏土為主題進行探究，目的在於：1.瞭解紙黏土的基本製作方法及特性；2.找出影響紙黏土柔軟度和延展性的因素；3.比較不同配方製作出來的自製紙黏土乾燥後的差異。 研究結果發現：1.紙黏土除了紙以外，還需要添加玉米粉、高嶺土、黏著劑及油才能製作而成，我們的配方為紙漿55g加入40g玉米粉、40g高嶺土、60g糨糊及1.5茶匙嬰兒油；2.紙的種類、添加粉、黏著劑、黏著劑的添加量、紙漿和黏著劑比例、高嶺土和玉米粉比例都會影響紙黏土的柔軟度和延展性，而嬰兒油的添加量則不會影響；3.所有自製紙黏土乾燥後重量剩下約原本的一半，除了表面較多裂紋、顏色偏黃或灰之外，其餘和市售紙黏土相似。

本文探討有機肥料，從現有的肥料到後來的自己親自動手做。剛開始，以四種不同的綠肥進行秧苗實驗，再以綠豆做不同種的綠肥試驗，進而自己動手做有機肥料(甘蔗渣)，用自己做出的有機肥，進行不同質量、不同植物種類的實驗，發現不同的質量、不同的有機肥，都會與實驗結果有密切的關係；而紅甘蔗是我們瑞源的名產，更希望藉此實驗，能帶動大家從日常生活中，懂得廢物利用，一起為環保盡一份心力！

上自然課時，老師請大家聆聽週遭的聲音，但我們沒有聽到任何蟲鳴鳥叫，只聽到馬路上各種呼嘯而過的引擎聲、喇叭聲，吵得大家不能專心上課！因此我們一群人就決定要去測量一下，到底學校在大部分的時間內是處於何種分貝？我們向老師提出了這個疑惑，老師便很阿莎力的幫我們向環保局借了分貝儀，經過測量後，發現學校真的並非我們想像中安靜！為了杜絕噪音的侵襲，大家決定找出最合適的布來當作教室的防護網，為了能面面俱到，我們選了五種頻率及十四種布來進行實驗，最後我們發現了一些很有趣的結果，並將結果告訴學校的師長並獲得大家的肯定，以下便是我們所進行的實驗，請看！

在芬芳的世界裡，植物的香味一直佔有舉足輕重的角色，為了讓香氣能永久留香，我們應用了許多方法試圖想把植物的氣味留住，經過不斷的試驗與討論，最後僅以攪拌法、醃漬法及蒸餾法三種方式來呈現操作的過程和所得的結果。而在實驗過程中，我們也應用了所學過的相關實驗流程與書本中科學的知識，嘗試萃取出蘊藏在植物體內的精油，並藉由探索植物的構造特性與人類的味覺世界，將所取出的植物精油也能應用在日常生活當中，成為真正「帶得走」的能力和生活應用常識。

近幾年來，手機電磁波危害人體成為熱門的話題；本研究製作不同材質、比例、添加量\r 的竹炭銀複合膠片，並測試其遮蔽電磁波的效果。結果發現：\r 一、手機電磁波在撥出後3~5 秒時（撥通前）出現最大值。\r 二、雙面加壓、加熱製成的竹炭銀複合膠片遮蔽效果較佳。\r 三、竹炭銀（1：3）複合膠片遮蔽效果介於竹炭與銀膠片之間。\r 四、50%竹炭膠片比10%遮蔽效果好。\r 五、隨著銀比例增加，竹炭銀複合膠片遮蔽效果越好。\r 六、隨著粉體添加量增加，竹炭銀複合膠片遮蔽效果越好。\r 七、1：9、10%比1：3、20%的手機套遮蔽效果好且便宜。\r 本研究成功研發出竹炭銀複合膠片，利用竹炭：銀＝1：9、1mm、10﹪膠片製作手機套，不\r 僅輕薄柔軟，且遮蔽效果很好。

本研究目的是利用學校午餐剩餘的米飯，以多種實驗尋找最省時及最高出酒率之製造方\r 法，且可提升廚餘米飯再利用之經濟價值。研究方法：一是以固態酒麴發酵之傳統方法製造，\r 二是以液態酵素發酵之新式方法製造。初步獲得以下結果：1.以固態酒麴發酵之傳統方法製\r 造酒精：米飯、水與酒麴之最佳重量比例為100%：150%：1.5%，整個製程需20 天左右，平\r 均出酒率約18%。2.以液態酵素發酵之方法製造酒精：米飯、水與液態酵素之最佳重量比例\r 為100%：200%：0.2%，整個製程需7 天左右，平均出酒率約22%。3.使用新式方法之液態酵\r 素發酵，快速、省時且出酒率高，為最佳之製造方法。本法初次蒸餾所得低濃度酒精產品可\r 提供廚房做為菜餚調理之用，再蒸餾所得高濃度酒精產品可作為汽油之替代能源。

本校水溝中常出現油脂和菜渣，造成水污染。因此，我們利用油會浮在水面上的現象，並透過對槽的數目、排水管長度、排水管裝設的高度、排水管到出水口的距離、排水管的個數、油水的溫度、沙拉脫的使用、油水比例等各種可能影響油脂截留的因素進行探討，而設計了油水分離槽來截留油脂，並觀察實際運用於學校的情形。經由本實驗結果，油水分離槽確實能夠達到油脂截留的效果，而此油水分離槽模型，每秒可處理的污水約 16.6 ml/sec，有效率可達 97%以上，當應用於其它設施的污水處理時，可依需求，以此模型為依據，放大比例使用。