化學科

國中化學第四冊第二十二章「聚合物之製成」，例舉尿素甲醛用濃硫酸做觸媒，合成塑膠。但有部份同學用氫氣化鈉做觸媒時，所獲得的產品卻不是硬塊塑膠，而是變成含有黏性的液體。於是使我們聯想到是否可用此種含有黏性的液體，製成一種樹脂，替代市面上的強力膠；或可防止不良少年吸食強力膠之惡習。於是上過此單元以後，便開始設計實驗，始有大埤國中膠的實驗研究產生。藉此科學展覽的機會，就教各位先進名家，賜給我們寶貴的知識、經驗、好作進一步的探討及改進而有更多新穎實用價廉物美的新聚合物問世，造福人群。

在人體內經由呼吸作用，容易產生自由基，可能導致癌症、老化等問題，所以在食品中常可看到強調具有抗氧化的成分，可消去自由基減緩細胞氧化。所以本實驗主要以食品中所含的抗氧化劑，因具備有還原能力，將四氯金酸溶液還原成為金奈米粒子，以金奈米粒子的顏色和吸收光譜圖，來探討不同食品的還原能力。經由實驗結果顯示具抗氧化劑的食品確實對於四氯金酸溶液具有還原能力，所得金奈米粒子的粒徑相較於以檸檬酸鈉還原而得的粒子其粒徑較大，而在實驗的食品中，以綠茶溶液所得的金奈米粒子粒徑分佈最為均勻。在實驗中也探討以不同浸泡時間的綠茶溶液，對於還原製備金奈米粒子所產生的影響，可知當浸泡綠茶時間約在 4 到 6 分鐘時，金奈米粒子溶液有較大的吸收值。此外，也以不同濃度的維他命 C 溶液還原製備金奈米粒子，將維他命 C 溶液的濃度對金奈米粒子的吸收值作圖，可得到一良好的線性關係，可做為檢測未知濃度維他命 C 溶液的方法。

導電墨水是很有趣的科學材料，市面上有兩款導電墨水產品，但是價格都不便宜，所以我們嘗試找尋便宜又有不錯導電能力的材料來自製導電墨水。我們參考相關文獻及資料，建立導電能力的檢測方法及墨水製作流程，並測量市售導電墨水及材料的導電能力，將研究內容以導電材質、黏著劑與添加物三個變因來探討。研究發現：要製作高導電能力的導電墨水的條件為：碳粉純度要夠、顆粒越細越好，使用的黏著劑黏稠度要適中，可添加適當及適量的可導電物質。我們研究的最佳配方為：細顆粒備長炭碳粉和膠水以1.25:1的比例混合，再添加15%的鐵粉，所配製的墨水連接LED可發出220LUX照度的光線，為市售導電墨水的65%，費用僅需九十六分之一，值得推廣並應用於教學上。

星期日，爸爸帶著全家人上陽明山遊玩。遠眺青山，一片翠綠，卻濛上一層白茫茫的嵐氣。爬上山頂，姊姊的毛衣點點珍珠，好美呀！媽媽說那是霧氣。踏上歸途，突然外面烏雲密布，接著下起豆大的雨珠 · 車內玻璃一片霧氣，把爸爸的視線弄模糊，媽媽忙著替爸爸擦玻璃，擦後又冒出來，爸爸把窗戶搖下一點，一會兒，車內玻璃霧氣消失了。好奇怪！到校請教老師。老師：「那是霧氣，成因很多，你何不實驗看看？」於是我和同學們開始實驗這個問題。

某次阿姨告訴我們：「摩擦廢電池的二極可使電池中的電增加」如法炮製後果真如此，於是想更深入研究廢電池的利用。

本研究是在探討影響〝水電解實驗〞的各項變因（一）探討不同材質作為電極的差異性，一般的金屬片（如 Fe、Cu、Zn、Ni 等）都屬活性電極，通電電解時，可能參加反應，而不銹鋼則因它的特性耐腐蝕，非常安定，導電性好等諸多優點，很適合做電極棒。（二）一般電解質水溶液的濃度越高，導電效果越好，電流量越大。0.75M 的氫氧化鈉是水電解實驗時最佳的電解液。但稀硫酸、氫氧化鈉二種電解液的濃度超過 0.75M 後，溶液的導電效果變差，電流量反轉下降。（三）一般而言，電極棒越粗越長，因接觸面積大，電流量會較大，氫氧生成量也會較多。電極間距越小，電流量越大。（四）電解液溫度越高，電流量越大，氫氧生成量也越多。在 25℃常溫下， H2/O2的比值最接近 2，最適合做為電解溶液的溫度。（五）電解質水溶液電解前後，正負極的 PH 值會改變，正極會減少，負極會增加。（六）針對傳統電解裝置的缺點，製作出改良式的電解裝置，使在操作上更方便，更精確，收集氣體也更安全。

本研究在探討利用微波加熱進行菱角殼色素萃取與染布的可行性，及尋找菱角色素新的應用方式，希望能更有效利用菱角殼。研究指出溼的菱角殼的萃取率3.15%比乾殼萃取率高(1.59~1.86%)。將菱角殼的顆粒變小，能提高色素的萃取率(9.3%)。利用微波加熱法比水煮加熱法的色素萃取率高，以微波10分鐘的萃取率最高(5%)。微波加熱煮染布，以微波10分鐘的染布效果最好。色素乾燥後還原可應用在紙及手繪染布上，色素安定性測試發現色素在紙上，照紫外光組ΔE為2.42，不照光組ΔE為0.17，而手繪染布後再加明礬或是醋酸鐵媒染後，照紫外光組ΔE在-2.42~2.92，不照光組ΔE在-5.03~3.06，經15分鐘水洗測試後，染布之ΔE在-0.21~0.99之間，穩定度佳。結果顯示菱角色素適合用來當天然顏料。

媽媽做菜時吩咐我洗草蝦，看草蝦頭殼剝落，頭部中有土黃色半凝狀的東西，問媽媽這是什麼，媽媽叫我去查資料，我好奇地找了有關蝦子的書，原來，我看到的束西是蝦子的消化組織，可以將食物消化掉，食物是怎樣被消化的呢？在消化中受到那些影響？於是設計下面的實驗找出答案。

有一天上完體育課，同學們都滿身大汗的，頑皮的彥睿就拿出一包在學校附近商店買的「美少女魔術冰包」來捉弄大家，冰冰涼涼的，大家都覺得很神奇，紛紛圍過去一探究竟。 魔術冰包裡到底裝了什麼？為什麼會冰冰涼涼的？冰涼的時間能維持多久？ · · · · · 一連串的問題浮現在腦海中，於是我們趁著資優班夏令營的機會，把這個問題提出來和老師討論，老師覺得很有研究價值，於是指導我們對「魔術冰包 」做深入的研究。

常於書本中看到氫鍵這一名詞，在日常生活中常以具有氫鍵的物質作為皮膚保濕的保養品。氫鍵影響物質的穩定性、熔沸點、分子的幾何形狀、酸鹼強度、…等，且影響的程度深受氫鍵的強度及氫鍵的種類(分子內氫鍵或分子間氫鍵)所左右，因此想，是否可利用學校的一些簡易實驗設備來完成氫鍵強度的測定。在老師的指導下，利用專題研究的時間收集資料，設計實驗，經過一學期的研究探討，終有結果。今將內容及結論詳述如下，敬請師長批評教導。