全國中小學科展

生活與應用科學科

瓜果為具有多種生物活性的天然保健聖品

因應天然美白及抗氧化成份日漸受人們喜愛,本研究針對國產瓜果類的水萃取物,進行生物功能性之探討,包括抗氧化特性、美白效果等,並對其抑菌效果加以試驗,期望能找到純天然、全方位的保健聖品。首先,本研究證實瓜果萃取物都具有高量的總抗氧化活性,也都能有效的抑制鐵釘生鏽。我們再分析這些瓜果萃取物的美白效果,以青梅抑制酪胺酸酶的能力最佳,其次是番茄,我們又證實醃漬梅、香瓜皮與甜椒的萃取液也有明顯的美白效果。有趣的發現,香瓜皮、甜椒、梅子和番茄都能抑制大腸桿菌(E.coli)的生長。由本研究結果可知,香瓜、甜椒、蕃茄與梅子皆為人所喜愛的食物具有良好的抗氧化能力,對於皮膚保健與美白、抑菌也有效果,經常食用,將會是一項既便宜、實用、又討人喜愛的健康食物。

看誰飛得遠

在去年的暑假期間,杰伸的爸爸、媽媽帶著杰伸和他姊姊一家人到宜蘭參加親水公園國際童玩節,看見了許多不同的童玩,其中,發現最有趣的就是「水火箭」。開學後,他把這件事告訴我們這些志同道合的朋友們,於是,我們就開始研究水火箭的製作方式及過程,並且想實驗看看我們製作的水火箭能夠飛得多遠。

凍結pm2.5

上一屆作品「pm2.5遠離我」,探討如何藉由通電的金屬網吸附pm2.5,達到約32%的過濾效果,這次利用冷凝的方法來降低pm2.5的濃度;大約可以平均降低63.4%左右;過濾時, 大氣中水氣相對濕度愈大,過濾效果愈好;測量被吸附的水滴中,含有更多空氣中的雜質;最後探討在室溫不冷凝的狀況,只用水過濾,過濾效果仍有37%,這可以減少因為冷凝而耗費的能源。在密閉空間中自然蒸發樟腦油或是薄荷油等,即使氣味濃烈,偵測不到氣味分子的數值,但是加熱使蠟燭蒸發或是燒2張A4紙、線香,都使密閉空間中pm2.5數值飆高至危險值的10倍左右,幸好用水或甘油過濾都能有效降低。

明察秋毫-動態測微器

為了要檢驗肉眼無法辨識的微小動態變化,例如:一小時內植物的生長量,或五分鐘內液體的蒸發量。本研究結合樂高積木與LABVIEW 程式的控制,並利用光槓桿原理設計出可自動測量連續性微小變化的儀器。自實驗過程中,不斷嘗試改進儀器的精密度可達10-3cm,成功測得一滴水可增加的液面高度,與五分鐘內液體的蒸發量;並且可以知道在一小時內植物的生長高度變化量。希望能改善全國實驗室難以在短時間內測得動態變化的狀況。

奇妙的「薄荷」

本研究著重在薄荷及相關薄荷產品之研究,利用薄荷的不同型態:生薄荷葉、乾薄荷葉、薄荷葉汁、薄荷油等相關產品進行研究與實驗,探討薄荷的氣味對植物的影響,觀察薄荷氣味與昆蟲之間的關係,討論薄荷相關產品:薄荷水與薄荷油的不同濃度對昆蟲的影響,進而在生活中提出除臭及驅蟲的妙點子。

絕不「廁」退

雖然現今科技一日千里,但是仍有需要改善的地方。例如捲筒衛生紙,別以為是一條長長的紙捲在一個其貌不揚的紙筒上就很方便使用。當需要扯斷廁紙時,人們必然用雙手才能做到。所以對於手部肢障的人來說,這個動作便變得困難了。因此,我們因應日常使用雙手扯斷廁紙的原理,運用手邊所能獲得的資源,從各項實驗活動的進行中,製作出一個能協助手部肢體障礙人士使用的自動給紙器。將生活中常見的現象做科學化的實驗和解釋,讓師生們不但可以得到解決問題的能力,更能將團隊合作的精神發揮到極致。本次的研究活動為發現日常生活周遭問題、找出解決方法。希望能藉由探究的活動,嫻熟科學探討的方法,並經由實作過程獲得科學知識和技能,進而結合科技來解決生活中的問題。

拒絕惡作劇之蚊-校園天然防蚊策略研究

本研究將針對蚊子的視覺和嗅覺做一系列的實驗與研究,研究過程中將避免使用化學殺 蟲劑,而是利用各種具有環境保護概念的天然素材,逐步找出蚊子厭惡的顏色和氣味,用以 驅離蚊子;另外也探究出蚊子喜愛的顏色和氣味,用來吸引蚊子,並殺死蚊子。 在本研究中,同學們還利用寶特瓶製作了可捕殺蚊子的捕蚊瓶,並在校園裡蚊子較多的 地點進行實驗,因而驗證了這種捕蚊利器,確實非常有效;也建議能夠推廣至全國各地廣泛 運用,對於減少登革熱疫情,會有很大的幫助。

Easy Come,Easy Go!

本研究是利用各種不同的粉末和溶液,來做吸附油污及溶解油污效果的比較。

自製排笛的研究

為解決聲音課程教學時,各種飲料容器不容易吹出聲音的問題,進行一系列影響因素的研究。用吸管比用嘴巴容易吹出聲音;容器或吸管內徑 1-3cm 效果最好;吸管內徑 0.4-0.6cm 最適合吹奏;切口方式及吸管長度對聲音的大小及頻率影響不大;吸管挖洞會造成音量減小;吸管與容器角度以 10-20 度最適宜;吸管與容器距離以 0-2cm 聲音最大;容器材質以玻璃音量及音色最佳;玻璃瓶的高度越高頻率越低;改變玻璃瓶內水的高度可以控制頻率的高低,以玻璃瓶中氣體體積和氣體高度為控制變因時,不同的玻璃瓶都有類似的頻率曲線。我們以奧利多和珍珠奶茶吸管為例,先做出標準音與頻率的對照表,再做成簡易的排笛來演奏。

節能、減碳、綠精靈--環保減碳機的探討與設計

原本去年只是為了清除水族箱中常見的絲狀藻,卻無意間發現它豐富的光合作用色素,今年正好廢物利用,針對絲狀藻與綠藻,設計了水藻減碳機。為了提高減碳的效率,針對水藻種類、數量、水流循環型態、光照強度等變項探討後發現: 1.由變項間的交互作用,推論出水藻減碳的經驗公式 2.根據經驗公式,依最佳組合,設計出節能的水藻減碳機 3.再充分利用太陽能,改良為天然、環保(無碳)的水藻減碳機 最後經由實測發現,水藻減碳機不僅可以提高減碳的速度達8.37倍,過程中還能達到完全零碳的目標。小兵立大功,把CO2完全清除了!