生活與應用科學科

本研究的目的是探討以可可豆萃取物(即巧克力)作為染料敏化太陽能電池(Dye Sensitized Solar Cell，DSSC)的染劑之產電效率與其發電機制。染料敏化太陽能電池是薄膜太陽能電池的一種，具有製程簡單與設備進入門檻低等優點，目前已經有商業化產品問世。食品級巧克力製備的DSSC，其入射光電子轉換效率(IPCE)介於1~3.5%，且在紅外光區(800-1000 nm)有最大的轉換效率3.5%，可以大量的利用葉綠素所無法利用的太陽能產生較多的電能，在800 Lux下即可產生近0.4V的電壓，較海藻DSSC提升了近兩倍的電壓，一周的保存實驗，電壓僅下降約7.48%，遠較膠體DSSC的58%為佳。可可粉，可可脂，巧克力的酒精溶液全波段掃描圖譜顯示，可可豆萃取物製備的太陽能電池，同時具有染料敏化太陽能電池與溫差電池之功能。三種可可豆萃取物所製備的DSSC中，可可粉DSSC產生的光子電子轉換效率最高，可達85%以上。

為了送給學長姊禮物，我們踏入了釉藥的研究之路，因為受限於安全與設備，我們只能使用電窯燒製作品，因此皆為氧化燒成，過程中，我們初步發現排窯的方式有影響，於是我們的研究方法，包括棚板的放置方式、釉藥配方的調整、升溫曲線的規劃以及陶土的組合等等定量的做法，幾經嘗試，我們總算找到學校電窯溫度變化情況，並得以妥適調控，最後也得到許多可用的釉藥，包含黑色、白色、紅色、綠色、藍色、黃色以及結晶釉、均釉等色彩特別的釉，並進一步將單一釉藥互相搭配使用，也得到不錯的成品，目前繼續努力的目標是希望能用電窯燒出更具有溫潤效果的釉藥，以及更好的燒製方法，讓釉藥呈現更多色彩的變化。

本研究以無線感測網路技術，在最短時間內精確定位山難救援範圍。於登山客身上裝備具有全球定位系統(Global Position System, GPS)的無線網路感測器(Octopus)，取得登山客行走軌跡之經緯度，透過Octopus進行登山客間的資料交換，在登山客通過基地台接受範圍內傳遞登山軌跡資料，可增加資料傳輸效率。 研究中發現登山速度與休息時間分別呈現常態分布，兩者間關係不大。再以亂數跑出登山軌跡模擬；發現人數增加亦可有效增加資料傳輸效率。於臺北市象山進行實測，發現登山習慣與基地台位置會影響資料傳輸效率，並證實交換機制具可行性。 未來將整合基地台與資料交換功能的設定，規劃效益最佳的系統，讓登山客在安全性更高的情況下享受登山樂趣，期望再將應用延伸至生態保育。

洗澡時，浴室的鏡子上佈滿了霧氣，怎麼都霧霧的看不清楚呢？我們模擬在浴室中洗澡，來進行鏡子與浴室之間一系列實驗。從實驗中，我們發現洗澡水的水溫越高，鏡子上的霧氣也就越多。浴室的磁磚、壓克力材質會吸附小水滴，使得鏡子上霧氣會較少，能見度較佳，但還是看不清楚。我們發現肥皂水可以破壞小水滴，變成一攤水，能見度效果良好，如果在洗澡前，在鏡子上先塗上肥皂水或牙膏，這樣一來，以後就可以在洗澡時照鏡子了。

為了防止旅遊回來花枯萎，我們開始製作節能自動澆花器，市面上販賣各式澆花器，但\r 價格昂貴，一次只能澆一盆植物，很浪費能源。\r 先測出植物每日的所需水量，並用棉線、毛線等方便取得的素材來製作，線條外面包保\r 鮮膜，改變線條的數量觀察流量的差別，並對影響水流量的因素作進一步的探討\r 一連串的實驗後製作了「短效型」、「長效型」和「長效改良型」三種澆花器，「短效型」\r 需運用保鮮膜包一條毛線，他適合用於短期出遊；「長效型」運用到吸管及保鮮膜包五條毛線；\r 「長效改良型」則將吸管改為塑膠管。常忘記澆花的人們，「長效型」及「長效改良型」是很\r 適合的，三者都只要用容易取得的素材就可以做出，解決了生活上的困擾。

藉由撞擊各種水果所造成的糖度上升，以實驗證明並尋找使其糖度上升的導因：是因為水果自身乙烯釋放量上升；組織破壞造成微生物滋生；或者是氧化作用的緣故（澱粉分解、游離有機酸變固定有機酸）；或者是果糖因搖動被甩出等種種因素使得水果變甜。

我們在這個作品中，製作了一個可以在Android智慧型手機作業系統上使用的智慧型聯絡簿。本作品可以查詢班級公告、功課及聯絡事項，更可以讓老師、學生、家長作三向的溝通，就像在電腦上一樣的便利。

同學間流行使用Pilot 可擦拭魔擦筆，經研究後發現魔擦筆墨水含有感溫粉，會因摩擦\r 生熱而溫度升高至59℃以上時導致墨水顏色消失，在0℃以下時會恢復顏色。而放進冰箱\r 冷凍區就可以恢復筆跡。\r 實驗中，我們用安全又易取得的膠水，加上黃色水彩及紅、藍色感溫粉調和成使用的\r 墨水，最佳比例為黃色膠水：紅色感溫粉：藍色感溫粉＝3：1：1。且由筆跡顏色變成黃色\r 可知熱湯可能燙手或燙嘴（44℃以上）；當顏色呈現咖啡色，表示容器內的溶液還未退冰（19\r ℃以下），最好等到轉變為墨綠色（20℃以上）時再健康飲用。我們可以利用安全、經濟的\r 冷熱兩用之「酷筆」，畫在不同材質的容器上，以達到提示熱燙、退冰的效果是值得推廣。

民以食為天，有鑑於最近食安問題嚴重，連台灣人最引以為傲、享譽國際的珍珠奶茶裡添加的粉圓都避免不了在製作過程中被添加入順丁烯二酸。順丁烯二酸因為可增加食物的Q軟度，因此有不肖商人將其摻入食品，長期食用會對腎臟造成傷害。因此，我們希望可以研究出天然健康的粉圓，對現在國人的食品安全與健康飲食盡一份心力。 本研究以粉圓做研究材料，分別歸納出影響粉圓口感的因素，然後以自製的儀器藉由科學方法以客觀的量測結果探究粉圓的Q軟度。根據實驗結果顯示，黑糖的添加對粉圓的Q軟度影響甚大，並發現當樹薯粉添加入25.71%的黑糖時，粉圓在低溫下的硬化程度更不亞於市售的珍珠粉圓；而使用黑糖水烹煮的粉圓Q彈性較佳。

全球暖化未來影響我們日常生活的程度將會日益嚴重，但只要每個人在日常生活中減少自己的碳足跡(人類活動直接與間接產生的溫室效應氣體，即是所謂的碳足跡)，即能有效挽救暖化的日漸惡化。然而『吃』為人們每天必做之事，要減少碳足跡首先從『吃』的方面開始。因此，開發減少碳足跡『多晶矽太陽能複合鍋』的點子就這樣誕生了。『多晶矽太陽能複合鍋』總共分三層：1、上層太陽能板 2、中層保溫鍋身 3、下層電熱圈加熱器。它以最簡單的方法達到最節省時間和最有效利用熱能。如果推廣使用，預期可使整體碳排放量下降，間接減少了使用的電力，提供一個環保節能的新概念。