化學科

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。

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。

颱風來了，晚上漆黑一片，又停電了。妹妹摸出手電筒，卻一亮也不亮，原來電池沒電了，出去買電池吧！大家都關起門，既危險又沒處買，這時候如果能夠有某種簡易而猶能發電的電池，豈不是就可以解決問題，又能節省金錢，尤其目前全世界正面臨能源危機，各國都積極著手帶體石油能源的開發，如果太陽能的利用、風力的利用、核子能的利用……等等。 於是我們在老師的指導下，做了下列幾項有趣的實驗和研究，想自己製造簡易的電池，雖屬小道，卻也算得上是響應節約能源的一種舉動。

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。

我家的早餐是吃稀飯，可是吃久了覺得厭煩。有一天，媽媽煮豆漿給我們喝：她買了黃豆，洗乾淨，浸在水中，第二天早上，黃豆變大了，就利用果汁機把黃豆打碎，再用布過濾，做成豆漿。我們好高與，有豆漿可以喝了，可是真奇怪！當媽媽把豆漿加熱後，豆漿變或白色沈澱，怎麼煮不出豆漿呢？是什麼原因呢？她不知道；到學校就請教老師，老師不相信，就和我們一起再煮豆漿，找出使豆漿沈澱的原因。

每天翻開報紙，我都會心跳好幾百，環境污染的新聞天天都有。不久前有一則令人汗顏的報導一“台灣的牡蠣，世界最綠”，含銅量高達四千四百PPM，翻遍文獻，也沒這麼嚴重的污染。而且業經證實，是來自廢五金處理業的污染，這實在太可怕了。我便想是否有辦法可以減少銅的污染，使我們生產的牡蠣能粒粒如明珠，而非顆顆似翡翠。

牛奶中有許多乳酸菌，在常溫下放置的時間過久時，乳酸菌就會開始繁殖，產生乳酸使牛奶液變成酸性，讓牛奶中的酪蛋白分子重新連結在一起，我們利用這種反應再加入小蘇打粉，讓牛奶中的酪蛋白產生黏性，自製成有黏性的膠水，牛奶膠水具有黏著性，適合當作外牆塗漆的原料，歷史著名的建築物布達拉宮白色的外觀，塗漆主要原料就是牛奶，所以我們以牛奶的酪蛋白為基底，加入了熟石灰、石膏、滑石粉…等不同配方，其中還發揮環保回收的創意，使用了教室剩下來的短粉筆（碳酸鈣）當原料，製作了牛奶塗漆，並觀察不同的塗漆的性質變化，同時也藉由請教古蹟修復專家，進一步來改良實驗中我們自製的塗漆，調製成各種顏色的塗漆，並應用於生活中。

本研究針對銨明礬結晶進行討論，並探究最佳的銨明礬結晶條件。先嘗試使用不同的懸吊線來吊晶種，再加入糖、鹽、酸、鹼探究銨明礬結晶品質，之後採用不同的降溫方式觀察銨明礬的結晶成效。實驗發現銨明礬水溶液加入適量的氫氧化鈉，一開始會觀察到水溶液有混濁的現象，但過了一至二天後會出現晶型完整且透度極高的優質結晶。溫度也會影響銨明礬的結晶品質，60℃飽和水溶液緩慢冷卻會得到品質良好的銨明礬結晶。同時，我們利用自製的簡易光照盒觀察結晶的品質。

比較金屬活性大小有關的實驗無法清晰明確，〔 尤其是銀白色的金屬光澤(Sn、Zn、Pb、Ag)的相互反應﹞，實驗不生動且變的索然失味，因此進行改進研究。

燃料電池擁有環保、省電、節能減碳、乾淨能源的特性。我們使用碳棒(鉛筆筆芯、石墨棒)進行研究。實驗的變因有不同水溶液、電極棒間的距離、不同的電解電壓、電解質濃度變化、筆芯成份、並聯石墨棒、粗細不同碳棒進行觀察。討論電解食鹽水時，＋、－極各成酸與鹼的變化，其中以紫色高麗菜汁的顯色效果最好。電解水(食鹽、氫氧化鈉)的過程就是對燃料電池充電。實際的環保過程是可以用太陽能板來進行充電。充電完自然可以將電力拿出來應用。加入吸水高分子來延長燃料電池的電力。過程中我們也製作多種的實驗器具，方便我們進行研究。最後有兩款教具費用低廉，特別是水族水管連接的電解水裝置，最容易操作使用！