生活與應用科學科

研究結果：光有三原色『紅綠藍』。色料三原色『紅黃藍』。紅與綠光呈黃色、紅與藍光呈紫色‧‧‧‧‧。如果各光的混合強度不等亮度，則會形成不同色澤的色光。這些色光會衍生更多色光，彩虹顏色『紅橙黃綠藍靛紫』就是這樣形成。白光照射各種色料物品顏色不會變：紅就是紅、綠就是綠。色料只反映自己顏色，吸收其他顏色，只要沒有光線就是黑色。所有色料顏色混在一起會成黑色。透過LED燈，把光有三原色『紅綠藍』組合形成一支光色萬花筒，可照射出各種光色。

日常食用之蔬果除含豐富膳食纖維、維生素及人體所需的多種離子之外，亦具有抗菌效果。本研究藉由濾紙環片擴散法篩選二十三種常用蔬果之抗菌性，進而探討酸性蔬果與香辛蔬果是否與抗菌性有直接關連，最後期能將具抗菌效力之蔬果原汁作為抗菌添加物，應用於芥末、素沙茶醬、抹布、水中，以降低食物中毒機率，並使生活環境更衛生與健康。經實驗結果選取對大腸桿菌具強抗菌效力之檸檬、楊桃、葡萄柚，作為抗菌素沙茶醬及抗菌芥末之添加物。抗菌調味料的製作方式非常簡易，將楊桃、葡萄柚或檸檬原汁以重量2:1 或1:1 加入芥末或生蛋黃素沙茶醬中，不僅有效降低生魚片或生蛋黃沙茶醬中之生菌數也適合生活中之應用。另外，以檸檬為抗菌添加物所製成之抗菌水與抗菌抹布，不僅應用方便更能有效降低菌量。抗菌處理時間以0 小時為最好之應用時機，其中抗菌水為1:10﹔抗菌抹布為1:40 之比例為抗菌效力最佳且實用性高。

蕃茄和甜椒種植在有海水成分的農地，果實會特別甜嗎？我便採了苦鹵水及海水溶液栽培蕃茄與甜椒，栽培後果實甜度比一般市場賣的果實還要高。成株的生長速度、開花數、結果速度也都比較快，生長的也比較好，所以農民可能可以利用等比例的苦鹵水、海水栽培蕃茄及甜椒也會有很好的生長情形。

近幾年來，由於臭氧層破洞日漸嚴重，使得紫外線對皮膚的傷害力愈來愈強。皮膚是生物接觸外界的第一層保護膜，因此每個人對防曬觀念愈來愈注重。我們將對螢光棒的好奇心轉為測試物品防曬效果的動力。我們發現螢光棒裡的雙氧水和螢光染料在光的照射下，會對螢光棒的發光程度有所影響。所以我們將螢光棒的主要成分分成兩部分後，進行不同光線與不同時間長短的照光反應。經由分析可以得知雙氧水對於光線會有分解的現象。而在分析過程中，不經意地發現在螢光棒中加入洗衣粉會使發光強度異常增加，且可維持一段時間的發光。藉由螢光棒照光的分解特性，我們進一步地探討一些防曬用品的防曬效果。

本研究主要針對蝴蝶之飛行進行探討，研究中主要探討蝴蝶翅膀形狀、身體重量、翅膀面積、展弦比、拍翅頻率、環境溫度及溼度對飛行速率之影響，並利用自製之風洞裝置，觀察蝴蝶之拍翅動作，分析通過蝴蝶模型之氣流方向及相關力量。 研究結果顯示：紋白蝶展翅約4.5~5 cm，平均展弦比(AR)為1.71 ± 0.12，身體重量約為 0.06 ± 0.02 g，翅膀面積約0.0012 ± 0.0003 m2，當紋白蝶身體重量愈重，則翅膀面積亦愈大。另外，紋白蝶展弦比愈小、身體重量愈重或翅膀面積愈大，則飛行速度亦愈快。23℃時，紋白蝶飛行速率為1.01±0.24 m/s，當環境溫度愈高(5、16、23℃)，則飛行速度亦愈快。風洞實驗發現：蝴蝶拍翅時，前、後翅連接在一起，而形成一作用單位。翅膀上下運動時，翅能在縱軸上扭轉，在高舉及下拍時產生傾斜之現象，類似推進器扇葉之機制。蝴蝶拍翅時，可在翅上方及前方產生低壓帶，在後方產生高壓帶，以利蝴蝶向前方飛行。另外，翅緣彎曲角度愈大，蝴蝶模型之上升高度亦愈高，當彎曲角度60°時，蝴蝶模型之上升高度最高(2.2±0.1cm)。

自從捷克小說《羅薩姆的萬能機器人》提出「Robot」這個詞彙之後，機器人已經成為常見的小說、電影題材，機器人在生活中的應用成為今天的重點產業，已經廣泛應用在工業自動化、軍事方面，機器人也逐漸走入家庭，無論是應用在哪方面，都必須解決如何定位（Localization）機器人的問題。為了解決這格問題，目前已經發展了GPS等方式「直接提供座標」來定位機器人。若機器人沒有定位器的輔助下，只能在機器人位置的觀點蒐集數據，其中機器視覺建構地圖（map building）是透過機器視覺的分析來建立周邊地圖，是一種常見的解決方案。這裡我們更進一步，進行只讓機器人擁有羅盤感應器和閉路伺服馬達的條件下的研究。

本研究主要針對古建築黏著材料進行研究與探討，實驗結果顯示：一、煮熟的糯米具有黏性，為主要黏著劑;而石灰、明礬、糖、砂土、稻草等材料，則具有抑制發霉、防治螞蟻、減緩龜裂、增強黏著力量、增強結構強度等功用。二、採用當季剛收成的圓糯米，加以蒸煮熟透並攪拌，黏著效果會更佳。三、古建築黏著材料尚可應用在木頭類、紙類等材質的黏合用途上;其次，以其為黏著劑的結構體室溫較現代水泥材料組低;此外，古建築黏著材料在施工時的二氧化碳排放量較少。

我們設計的新型波浪發電機，主要是以電磁感應為原理，讓強力磁鐵順應波浪浮動而能在線圈裝置內部移動進而產生電流，全程不製造任何汙染。首先我們設計了振動式的發電裝置，並測量其相關特性，以手搖測試時，最大感應電壓可達到5V。接著進行人造海浪測試，過程中發現磁鐵與線圈的相對位置會對發電能力有所影響。我們並設計了漂浮式和固定式兩種形式的發電機，並測量和比較其特性與優缺點，研究結果顯示漂浮式發電能力較佳，但容易受到線圈重量影響而限制其發電效能，而固定式感應電壓一開始雖然較低，但隨著線圈匝數增加時可有效增強發電能力。我們的研究相當具有應用的潛力以及前景，對於四面環海的台灣提供一個綠能發電的可能性。

若以每年三十萬嬰兒出生來計算，紙尿布一年的使用量高達上億片，再加上成人紙尿布及女性生理用品，為這些產品，目前每年要生產約九億公斤的聚丙烯酸。交錯連結成網狀的聚丙烯酸鏈具有強大的親水性，它可以吸收等於本身重量800 倍的蒸餾水，為了避免吸水之後不回滲，科學家們將此高分子物質製成小圓球，並將鹽巴包在其中，此高分子本身是一種半透膜，水易進不易出，同時內部鹽水濃度高於外面，也可以避免水份滲透出去。問題在於，這巨量極穩定物質，最後都被拋棄於垃圾掩埋場裡。這種拋棄式又不易被分解的消耗品，在環保替代品量產前，若能得以再利用，應能為地球的生態環境貢獻一份心力。本實驗利用切碎紙尿布當介質使綠豆發芽，證實紙尿布成份對植物生長應該沒有不好的影響；並驗證出將紙尿布切碎混入泥炭土中，能有效延長鐵線蕨及圓幣草之澆水時間間隔；最後找出最適合鐵線蕨與圓幣草的泥炭土尿布比，分別是3:1 及1:3。

由文獻發現我國造紙廠仍使用嚴重污染環境的低濃紙漿氯化漂白和次氯酸鹽漂白。由於漂白過程會發生一系列的化學反應，產生多種有毒物質殘留於紙上。而大多數茶包袋的紙色確實偏白，本實驗乃探討如何藉添加適量的安全物質於茶包沖泡的茶中，而能將茶包袋溶於茶中的漂白劑成份次氯酸根反應成不具毒性的氯離子。實驗結果發現大多數茶包袋均含漂白劑次氯酸根，而且可溶於茶液中，因此選用茶包時，最好選擇茶包袋顏色呈淺土黃色者。而且如欲安心飲用茶包沖泡的茶，只要於每包茶包沖泡的茶液中加入約2mL的檸檬汁或一小塊(約半個小指頭大小)蕃茄，甚或依個人喜好添加其它維他命C含量高的蔬果即可。