化學科

本研究針對六種古典顯影法（藍曬、凡戴克棕、鐵鹽印相、鹽印、吉利丁鹽印、蛋白印相法），依不同變因（紙張、感光劑濃度、水洗溫度、調色法），探討各顯影法的色階顯影範圍、明暗對比度與細節。結果發現不同顯影法擅長的顯影範圍、清晰度、與明暗對比不同；其中藍曬法擅長暗部顯影，凡戴克棕法則在亮部表現出色，鐵鹽印相法、蛋白印相法則是所有顯影法中，最能夠均勻表現所有色彩的顯影法。紙張與感光劑濃度對顯影結果的亮度與對比有明顯影響，而水洗溫度與調色法則是對顯影結果的清晰度與色調帶來改變。本研究最終彙整出一「古典顯影指南」，作為化學與藝術對話的參考指引，讓現代照片透過手工方式展現昔日的懷舊風格與藝術價值。

在偶然的機遇下，我們原為盛裝泥狀銅而放在負極下的小瓶子，播成了美麗的〝銅〞樹 銀花。自此開始研究操縱的方法及原理，我們改變不同的變因，包括電解液濃度、電極材質、 液面高度、電壓、電解液溶質等因素，並且探討這些變因對銅樹現象的影響。

本研究所得之最佳條件將碳酸鋰與氧化鈷以6:1的莫耳比合成非勻相催化劑鈷酸鋰，鍛燒溫度為900℃，鍛燒時間4小時，醇(甲醇) 油(大豆油)莫耳比值24，使用6wt%的催化劑，以攝氏65度的溫度反應2小時，可得出高達98.4%的轉酯率。

暑假去澎湖玩的時候，意外的發現巨大的礁石上面都黏滿了一種具有堅硬遺骸的「生物」，他們到底是分泌出什麼樣的黏液才能使自己黏在那裡呢？ 我透過不同水溶液與藤壺遺骸粉末的交互作用中，瞭解藤壺粉末的特性、黏滯性，藉由純化作用在顯微鏡下觀察黃色物質，也利用蛋白質測定劑測試，發現藤壺遺骸的底部秘密。 探討藤壺底部黏著的可能成分。 藉由在加水或酒精或清醋藤壺糊狀物的磚牆（木牆），進行重物敲擊實驗，結果發現清醋的牆面最堅固，其次是酒精的牆面，水的牆面最脆弱。

由於看到新聞報導神秘果具有能讓酸變甜的效果，也有良好的抗氧化能力，甚至有解酒的效用，引發了我們的好奇心而進行研究，旨在探討神秘果的抗氧化力及解酒的可能性。首先萃取不同保存方式的各部位神秘果，以碘滴定法檢測其抗氧化力，我們發現神秘果的抗氧化力受到不同部位、溫度及保存方式影響，以葉片的抗氧化力為最高，而乾燥保存最能保留色素及抗氧化力。我們另以神秘果中含有的琥珀酸和檸檬酸進行解酒研究，在37℃下使琥珀酸過量時酒精減少百分比最高，而檸檬酸幾乎不與酒精反應。接著以Arduino自製酒精蒸氣檢測器測定不同保存及萃取方式的神秘果解酒情形，以水萃取的濃縮液能使酒精蒸氣濃度下降量較乙醇萃取的多，又以冷凍乾燥的果皮+果肉最佳。

本研究是利用液晶的光學紋理圖像，測量水溶液中牛抗體的存在。我們先以HSA做為實驗的基礎，來了解此液晶感測系統的特性，以及測量一些基本數據之後，再將此系統進行檢測牛抗體的研究，由於液晶容易受到周圍環境的變化而改變其排列方式，而其光學訊號也會隨之改變，若溶液中的牛抗體濃度達一定程度，即會產生特定的光學訊號，我們在本研究中使用毛細管作為觀察的基板，藉此成為便於觀察的感測系統。

本實驗想透過海藻酸鈉與乳酸鈣的交聯反應包覆清潔劑，做出晶瑩剔透的洗潔晶球，並結合「無瓶水」概念改善晶球成型方式，運用反轉球化、二次凝膠球化，做出薄又堅韌的水球外膜；為克服洗潔劑影響海藻酸鈉與乳酸鈣的交聯反應，及鈣離子會減弱洗潔劑起泡力等因素，我們絞盡腦汁嘗試，成功運用自創「核殼結構」、「全冰球」、「鍋蓋法」製程，也就是先用水結成冰球並燒熔出—中空洞後形成“冰殼”，再灌入洗劑做“核”，此核殼冰球再冰回球形冰晶時外裹乳酸鈣，再置入海藻酸鈉溶液，並運用二次膠化技巧再次與乳酸鈣溶液反應，製作包覆清潔劑的水球，使其在兼具環保、美觀、實用的角度下，呈現薄膜、擁有洗潔力並減少罐裝塑料的洗潔晶球。

經過本研究藉由自行設計測量交聯物的軟硬度、彈性和延展性，發現硼砂水的濃度會影響交聯作用的程度，交聯劑與膠水的成形時間也會受影響。也就是說硼砂水濃度低時，交聯物軟硬度偏軟、彈性差、延展性好，成形時間較長；硼砂水濃度高，交聯物軟硬度偏硬、彈性好、延展性差，成形時間較短。同時我們也發現當硼砂水濃度在0.01g/ml附近為延展性的臨界點，也就是說硼砂水濃度低於0.01g/ml時交聯物呈「假水」狀態。當硼砂水濃度為0.02g/ml附近是軟硬度、彈性和延展性的臨界點；也就是硼砂水濃度達0.02g/ml以上，交聯物的軟硬度、彈性和延展性皆不再受硼砂水濃度持續增加而有變化。

本實驗以共沉澱法製作普魯士藍奈米顆粒，以調控沉澱溶液的溫度在25、50、70、85℃，分別成功製作出平均直徑為26、32、38、62 nm的Na-FeFe普魯士藍顆粒粉體。以GSAS結構分析程式擬合X光繞射譜圖，指出晶體結構為立方體，且提高共沉殿溶液溫度可以提高Na含量，減少H2O佔據孔洞。由反傅立葉轉換獲得電子分布圖，顯示與與C鍵結Fe的電子密度低約15%，其電子組態為C-FeIII及N-FeII，C-FeIII較容易進行還原反應。組裝成二次電池，顯示32nm及38nm普魯士藍為陰極的電池，C-FeIII及N-FeII，均可以進行氧化還原反應，其電容量較高且充放電衰退率較低。

本研究探討酒石酸與鈣離子反應在不同環境下造成溶液旋光度改變的情形。首先，我們先利用雷射光、玻璃偏光片、電路板、顯示器(顯示電壓)製作簡易旋光儀器，經測定後能呈現線性關係，證明本儀器的可行性。為了避免沉澱物干擾自製旋光儀的測量，我們採用極微量濃度進行反應。在極微量濃度下，不具旋光性的微粒晶核不會造成溶液旋光值改變，而酒石酸鈣微粒晶核形成時，則會造成溶液旋光值變化。形成酒石酸鈣晶核的過程中，不同條件下會產生(+)旋光性及(-)旋光性的情形。在雷射筆照射下產生廷得耳效應，顯示晶核形成前期應屬於奈米顆粒。最後，我們在反應過程中，利用硫酸鈉移去鈣離子後，能得到一個穩定不變(-)旋光性的溶液。