生活與應用科學科

沙包，在去年颱風季節成為最熱門的搶手貨，民眾想以沙包作為防止水淹入建築物的第一道防線，但是取得沙包後該怎麼堆？才能最有效的防止水患呢？國中理化第一冊第 6 章中提到水越深時水壓越大，想將積水阻擋在外，需有一些技巧才能達到目的，於是設計以下的實驗嘗試將沙包以不同方式堆疊，探討其阻擋水患的效果。我們利用保力龍空盒製作成有缺口的容器，用 4號封口袋填入細沙，控制沙包的總重量一定下，改變單一沙包的重量、堆疊方式、重疊比例、水位高低等，以實驗數據找出最有效防止漏水的沙包堆法。結果我們發現沙包採雙排上下層交叉堆疊和階梯形上下層交叉堆疊時，阻擋水入侵的效果最好，尤其重疊超過 1/4 以上（甚至到 1/2），漏水量最少，可以建議民眾參考採用。

近年來隨著科技進步，工業的污染越來越嚴重，造成全球暖化、溫室效應…等環保問題、原來只存在於熱帶的病媒蚊慢慢傳播出去，造成登革熱越來越嚴重，病毒藉由病媒蚊子的叮咬傳染開來，而這些病媒蚊都生長於積水容器、廢輪胎、花盆、水槽、冰箱底盤…等，造成了許多人生命、財產的威脅。然而，現今市面上有許多的防護設備，像是補蚊燈、電蚊拍、殺蟲劑…等，並不能完全的消滅這些病媒蚊，人們大量使用殺蟲劑還有可能造成蚊子基因突變，產生出抗體，反而造成了反效果。我們所設計的太陽能滅蚊燈，特別利用昆蟲的向光性，蚊子喜愛燈光的波長，再加上綠色能源太陽能來進行能量轉換，達到節能的效果，將病媒蚊加以消滅，進而減少登革熱的病例發生，維護大多數人們生命財產的安全。

此研究是以自製陣列鏡片所組的平面聚光鏡來提高太陽光的能量，並研究熱幅射物質微粒懸浮在膠體溶液下，透光率與吸熱程度之關係，並以各種金屬、非金屬及氧化金屬微粒在膠體溶液下呈懸浮狀態下，對於太陽光幅射熱的導(吸)熱效能比較，尋找最適合的吸熱材以提升對太陽熱能吸收的效能。本研究所使用吸熱材的溶劑是矽油，因矽油處於高溫時的狀態較穩定。並且矽油通常都使用於保溫的器材上，所以矽油的保溫效果比其他材料良好。故我們採用矽油為我們研究的基本溶劑。

本研究目的在探討不同材質之塑膠袋在不同使用條件下對秀麗隠桿線蟲的繁殖與生長的影響，研究方法是探討市售三種塑膠袋（低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE及聚丙烯PP）是否會對線蟲造成影響，針對母代、子代第一代及子代第二代進行實驗。研究結果發現：（1）不同塑膠袋材質會影響線蟲之總存活率及不同時期產卵率；（2）塑膠袋裝取熱水時間的長短差異，也會影響線蟲之總存活率及不同時期產卵率；（3）實驗進行至子代第二代後，發現塑膠袋對線蟲的影響益形顯著。以上實驗結果告訴我們，日常生活中正確的挑選及使用塑膠材質的製品是非常重要的，期待未來能進一步觀察塑膠袋對後續子代的影響，以追蹤塑膠袋將對生物所可能造成的更長遠影響。

水含有雜質或界面活性劑，表面張力會變小；而且，水溫愈高，水的表面張力也會變低。所以，我們好奇地研究市面的各種水質、甚至可以找到各商品所行銷檢測的代表性數據，研究中我們想以不一樣的製程及獨創設計了便宜、簡便、能判斷比較水質其中的差異。我們請教專家，自組裝置，製造出高含氧的負離子活性水，以自製表面張力儀測量其與原水或其它水質的表面張力值的不同。除了比較這些水質在物理性上的差異外，我們也研究出化學性的廷得耳效應鑑定高氧水是否已達飽和含氧量；碘-澱粉褪色還原反應以鑑定自組高氧水與其它水質是否含負離子。

由於奈米科技之進步發展神速，許多難以偵測的奈米污染物可能對生物體造成不可預知的負面影響，然而傳統之感測方法主要針對氣體分子，可能不適用於感測粒狀奈米污染物質。因此，本研究之主要目的是探討(也建立一套)奈米污染物簡易感測方法之可行性。利用二至三個塑膠瓶、塑膠管組裝簡易感測實驗，並且使用非常少量(約0.05 mL)之綠色溶劑(離子熔液)，實驗結果顯示奈米ZnO及螢光粉塵灰 (2或奈米CuO 反而使電阻增加；但未通過過濾材料之螢光粉塵灰(

本研究探討不同種類漆的耐熱實驗發現，天然漆(朱合漆、無油透明漆、有油透明漆、生漆)的耐熱效果較化學漆及噴漆佳。另外，天然漆的耐酸、耐鹼、防腐蝕、抗氧化程度、保溫保冷效率都比化學漆及噴漆好。以顯微鏡微觀天然漆分子顆粒聚合體較小且分散，易散熱，燃點較高；而化學漆分子聚集成樹枝狀，噴漆分子聚集成一團，不易散熱，燃點較低，與實驗結果相符合。本研究也利用雄黃、朱砂、二氧化鈦、亞甲基藍、氯化亞鐵等調出不同顏色的漆。並計算出每層漆的厚度約40 微米。而且實際製作千層漆的藝術品。

市售貢丸幾乎都免不了食品添加物（結著劑、抗氧化劑、防腐劑等）的陰影；另一方面，網路上充斥的貢丸食譜，表面上好像避開了上述食品添加物，卻又加入了不知名的「食材」（例如標榜不含磷酸鹽類，卻加了含有磷酸鹽的泡打粉），但真有必要加入這些可能對健康產生負面影響的添加物嗎？因此，本研究以貢丸為研究材料，首先以自製儀器，探究貢丸的彈性口感該如何以科學方法予以客觀衡量，再依文獻中得知的低鹽低脂建議標準，探究如何以低鹽的製造配方與程序，控制豬肉蛋白質乳化作用，期望做出更勝電影食神中的手藝（即市售貢丸）之彈Q口感的健康貢丸。根據實驗結果顯示，以食鹽比例為1.33%的自製健康貢丸（不含磷酸鹽類等任何添加物），其彈性不僅優於著名市售貢丸，且能確保食品安全無虞。

設計兼具用電防災與用電節能之保護系統，並提供防範電器火災之道。電暖器或除濕機可能因為人為操作不當產生異常高溫或自燃導致火災，本作品可於發生重大災害之前，預先關閉電器，阻止高溫繼續延燒。當偵測電器周圍溫度超過40°C時，電源會立即跳電，並啟動「語音廣播」與「警告字幕」，即使住戶外出也不用太擔心，系統已關閉危險電器，「第二字幕機」仍保留顯示以便讓主人返家時可儘速掌握，字幕提供簡易故障排除技巧。設計「聲控安全插座」以及「磁性安全插座」，解決老人或小孩夜間摸黑找不到開關容易跌倒的問題，只要以聲控方式即可點燈或關燈。節能方面：自由選擇節能模式，只要外出時關門，就會自動幫你關電節能，並以有語音提示以及電表顯示耗電量。

纖維素是最豐富的再生能源之一！如何有效的將多醣組成的纖維素水解成單醣並加以應用是生質能源發展上的一大難題。我們以真菌Trichoderma reesei 纖維水解酵素作為對照組，研究兩種新發現的昆蟲纖維水解酵素CH1、CH2 與纖維素是否具有結合區位，同時探討結合區位對不同纖維素的影響，並進行水解反應。蛋白質電泳實驗證實T. reesei纖維水解酵素確實能與纖維素結合。家蠶生產的CH1、CH2 因體液未純化，改採西方墨點法分析。參酌實際水解的結果得知：具結合區位的CH1 較無結合區位的CH2 水解效率高。昆蟲纖維水解酵素(CH1、CH2)較商業用真菌酵素(T. reesei)水解效率高。本實驗使用具東方特色的家蠶作為生產CH1、CH2 的平台，除提高效率外，亦可作為台灣生技發展領先全球的特色。