生活與應用科學科

本研究主要是要探討在水資源越來越缺乏的現代社會如何為這個世界盡一點小小的貢獻？透過一系列的實驗及觀察後發現，日常生活必需的洗碗精卻有著如此不可思議的傷害，環境行動不能再等下去了，但是，只有五年級的我們真的經驗缺乏，發現自來水廠也許可以給我們更多的幫助，聯繫淨水廠的叔叔阿姨，精闢生動的解說加上實際的參觀，從加藥曝氣池、膠凝池、沉澱池、快濾池、廢水再生池，叔叔告訴我們過濾水所需要的細節，每一個步驟都有許多重要的關鍵，經過一連串的研究、實驗及參觀後，因此想到了是不是可以做一項更好玩的事情~設計一個小小淨水廠，讓家庭中的廢水也能得到重生的機會，我們也因此能為地球水資源盡一份小小的心力

本研究在了解絲蘿適應空中棲地的結構，從而應用於仿生織物。絲蘿葉片佈滿鱗片，鱗片的排列及其上的紋路有利毛細現象導水至中央的輸水孔，此導流性質使水分可快速傳遞並吸收。絲蘿烘乾之後，降低76%含水率，更能吸收水蒸氣，而鱗片排列略變紊亂，有助於短暫防水及橫向擴散水分。評估烘乾絲蘿作為仿生衣物的優劣，發現其吸水力僅略低於具特殊織法的排汗衫13%，但因適當的多孔排列，排水力反而較佳；鱗片為纖維質，具親水性，能吸附較多氨水及亞甲基藍，具除臭效果；排列所形成的多孔效應，使易散熱，再以凹面鏡造型，使具抗輻射能力，可使身體涼爽。棉線也是纖維質材質，但缺乏導流及抗熱效果，若能應用鱗片結構及排列，將有助天然排汗衫的研發。

在五年級上學期自然課有電磁鐵的單元，下學期有電動機，現在出現用電安全的教材。電到底是怎麼來的呢？書本並沒有告訴我們，我們幾個同學，請老師指導，從摩擦生電開始試驗了：靜電相斥相吸的現象。接著，嘗試用蔬菜水果製汁，用銅、鋅片接導線，製水果電池。又使用鹽水和硫酸銅，製作化學電池。我們家中的用電是怎麼來的？大家一無所知。老師猶豫一會，說「用動力，使磁鐵在線圈中快速旋轉，磁力線發生變化，而產生了電力。上學年學的『電動機』，它是應用電生磁製成的。發電機是應用磁生電。」於是我們製作了磁在線圈中旋轉和線圈在磁鐵中轉動的發電機。我們並探究太陽發電原理和應用；化學電池對作物的危害等。設計了「地震警報器」，製作「保麗龍切割器」，「電鐘」等。而本學期所學的防銹方法中：「電鍍」是怎麼回事呢？老師作了鍍銅的示範。呀！像進入了「電的世界」，科學是多麼希奇呀。我們立志研究科學，以便探討更多電的秘密，能和愛迪生一樣，造福人群。

做滷蛋時，「煮破蛋」和「剝破蛋」的問題，經常發生。因此本研究先從訪問開始，有計劃的從事實驗，觀察市售六種雞蛋、紅白蛋、煮前冰藏、蛋的新鮮度、下鍋水溫、火侯、煮後浸泡用水、以及添加鹽、醋、小蘇打等等各種變因，對煮蛋與剝蛋的影響。依據實驗結果，我們知道做滷蛋時，在蛋的選擇上，只要買市面上零售的紅、白雞蛋就好了。煮前不要冷藏，並且別找「最新鮮」的雞蛋。另外必須在冷水時下鍋，全程使用小火，或開始用大火，水開以後改用小火來煮。而煮熟以後，馬上浸泡入冷水中，那麼蛋就會很好剝。同時煮蛋時若加鹽可以減少破裂的機率，而加醋則會使蛋比較好剝。誠摯的希望，藉由我們的發現，可以幫助大家做出完美無缺的滷蛋。

話說許仙為了拯救愛妻白素貞，每天不眠不休的研發傳說中的〝聖水〞—水果香水。許仙先到大賣場做市場調查，選出最受歡迎的幾種水果香味，作為製作水果香水的依據。緊接著，又因經濟考量，在五種香水製作法中選兩種方法來製作：壓榨法和蒸餾法。經過一連串繁複的實驗後，許仙調配出了一瓶充滿愛的香水，結果，由於壓榨法無法完全把水果中的糖分過濾掉，噴到白素真的身上不但沒還她自由身，反而招來一堆螞蟻咬。最後，許仙選擇可以完全將糖分完全過濾掉的蒸餾法，經過重重的障礙，終於製作出一瓶充滿愛與真誠的水果香水，成功救出愛妻。

本研究發現採自中石化安順廠之污染土壤、乾淨土壤以及製備土\r 壤中有微生物的生長；由文獻資料得知Pseudomonas mendocina\r NSYSU(簡稱P. mendocina)即來自中石化土壤，具有降解五氯酚的能\r 力，於是利用此菌進行PCDD/Fs 降解試驗，結果顯示約21 天PCDD/Fs\r 即有明顯降解，並分析出降解OCDF 的反應級數較OCDD 為小。同\r 時觀察到P. mendocina 在汞污染之戴奧辛土壤中，可達50 ppm 之高\r 汞耐受度，並進一步降解戴奧辛化合物。\r 我更以標準品成功地發現P. mendocina 對於戴奧辛類化合物有更\r 明顯之降解效果，約12 天即有樣品幾乎完全降解，且降解最明顯的\r 2,3',4,4',5,5'-HxCB 反應級數約屬0 級，即以一穩定的速率進行降解。\r 由研究結果，明顯看出P. mendocina 菌株雖是為人熟知的菌屬，\r 但我們卻賦予牠新的功能與希望，為人們開發出以生物復育改善污染\r 環境的一種新方法。

「數位攝譜儀」是利用光柵分光，使用數位相機拍攝光譜。「數位光譜分析法」是電腦軟體程式，可將拍攝到光譜數位影像放大成「馬賽克」，作為光譜的最小「色塊」，並將每個色塊轉換成一組七維的顏色座標[(波長)，R(紅)，G(綠)，B(藍)，H(色相)，S(彩度)，B(明度)]分析光譜，可精確測量各種未知光源放射出的光波波長、鑑定原子光譜，且操作方便，無須使用電路設計，其中： 1. λ座標係由光譜線的位置(x,y)轉換而來。 2. R、G、B座標則記錄對應的紅、綠、藍色成分強度 3. H(色相)為紅、黃、藍分佈於360?色環，表示「色彩相貌」，是顏色的特徵。 4. S(彩度)為色彩中灰色的含量，灰色含量越低，彩度值越高，色彩會越飽和。 5. B(明度)為色彩的明亮程度，數值越高接近白色，數值越低接近黑色。 我們完成以下實驗：\r 1. 測量氫、汞及鈉原子的原子光譜，建立「數位光譜資料庫」。\r 2. 鑑別波長589.0、589.6奈米的鈉雙線。\r 3. 比較數位相機影像與光學相機正片的色彩顯影。\r 4. 鑑定太陽光譜中的吸收光譜(Fraunhofer Lines)。\r 5. 分析獵戶座α、β的可見光光譜。\r 6. 用顏色座標(λ,R,G,B)測量發光二極體的波長範圍。\r 7. 比較He-Ne雷射與雷射光筆放光的波長範圍，發現雷射光筆之光並非單頻。\r 8. 使用光感應器測量LED於不同距離的照度，發現約與距離平方成反比。

回鍋油的環保問題始終為討論的課題；重覆使用有健康之虞，廢棄倒入水槽，不僅會黏貼在水管中，孳生蟑螂細菌，排放到河川又污染水質，對生態環境的影響很大；台灣每年廢棄的食用油約有二十萬噸，佔了生活廢棄物的一部份，是不得不注重的環保問題。本研究便是提出一個方法，希望能將回鍋油中仍有某些有用的成份，提取出來再利用。因為脂肪酸的羧基(－COOH)與另一化合物的羥基(醇基，－OH)會產生酯化反應得到酯類；油脂的成分一般為三酸甘油脂，即是三分子脂肪酸的羧基與一分子甘油的三個醇基發生酯化反應所得到的一種酯類。而糖類是具有很多的醇基的分子，我們希望能夠利用油品中脂肪酸的羧基與糖類分子上的醇基產生酯化反應，形成一種分子量更大、穩定性更高的新油品。並進一步嘗試應用在使用過的回鍋油上，以期製成新的油品，如此一來便可以達到降低廢棄油的量、減少污染的目的。實驗結果發現由回鍋油製得的肥皂，較易結塊，且其起泡率亦較佳，洗淨效果最好，所以回鍋油肥皂是絕對值得推廣的。而利用糖類分子所合成新油的部分，我們也合成了許多新的油品，雖然品質及產率還有待改進，但已能證明的這是一個可行的方法。如果有研究機構採用這個方法，也許就有發展成功的一天。

隨著生活知識水準的提升與資訊媒體的發達，國人對於「吃」的方面越來越講究，尤其現在大家談「癌」色變，深怕吃到農藥殘存或添加不明藥物的蔬果，對人體健康有很大的影響。因此，常可見電視報導「有機蔬菜」、「生機飲食」等相關訊息，如何讓蔬菜不殘留有毒的化學農藥，讓人人吃的健康？就得使用符合環保的驅蟲劑，這樣才不會對大自然與我們的身體造成負擔。

視訊遙控車是由一台主控端(下圖左)電腦透過無線網路(目前使用 WiFi)來控制遠端車體端(下圖右)，車體端搭載筆記型電腦，車體端經由 printer port(印表機埠)控制車體之方向、前進、後退、聲光，經由筆記型電腦的視訊攝影機(Web Cam)傳回主控端，主控端可經由遠端傳回的路況使用鍵盤或滑鼠來操控視訊遙控車。透過無線網路的好處是可用很小的功率及經費連上網際網路，本研究視訊遙控車控制距離可達世界各地，不像一般 RF 遙控車最多只有數百公尺遠。若使用多 AP 的「漫遊」模式，遙控車的活動範圍可無限擴充。