化學科

本實驗採取的製程方式是改良自高中化學實驗－銀鏡反應，利用多侖試液，加入葡萄糖作為還原劑，則可析出金屬銀並附著於反應容器的表面。在?米銀製作過程中，我們應用界面活性劑SDS(Sodium dodecyl sulfate)吸附在微?表面上以抑制其凝聚，在這個實驗，我們加入不同劑量的SDS，並且發現加入1.5g的SDS，在410nm吸光值最高。我們採用1.5g的劑量的SDS，測出吸光值後，採取吸光值最高的奈米銀溶液，製作成PVA薄膜，並且發現具有抑菌的效果。 我們將此澄清透明的亮黃色奈米銀液體製成的ＰＶＡ薄膜，等薄膜凝固之後，貼在培養基上，有的直接用澄清透明的亮黃色液體塗抹，或是不讓薄膜凝固直接塗抹，觀察抑菌及抗菌效果，此為本實驗重要之論點，也能由此再證明一次此澄清透明的亮黃色液體正是奈米銀粒子。

咦！我們學校附近的「北投溫泉公共浴場」怎麼整容了呢？哦！原來它改名為「北投溫泉博物館」了。 在參觀了北投溫泉博物館之後，使我們對「泡溫泉」的歷史和文化有更深一層的認識。 但我們希望除了「泡溫泉」之外，還能進一步認識溫泉的相關特性。於是我們針對陽明山溫泉水質與溫泉水對周遭的影響做了本次的研究。

利用天然含鎂離子葉綠素較不穩定而銅葉綠素穩定的特性，藉由銅與天然葉綠素結合，檢測葉綠素螢光強度的變化來檢驗金屬離子濃度。以相機和自製光源檢測螢光，我們發現葉綠素螢光會隨著銅離子濃度變化，銅與葉綠素反應後螢光會變弱。本研究已成功發展一套極簡易、靈敏的金屬離子檢測系統，達到相當低的偵測極限，目前可以檢測到1.6 ppm的銅離子。

利用燒杯、量筒、溫度計等簡易的實驗器材，藉由測量不同溫度下量筒內氣柱的體積，經過體積校正及線性迴歸等處理，可以求出絕對零度的攝氏溫度平均值為-277.70±6.95℃，和理論值比較，絕對誤差為 4.55℃，百分誤差為 1.7%。由實驗結果發現：起始氣柱的體積愈大、讀取數據的溫度區間不超過 10 至 80℃及使用降溫方式進行實驗，所得的數值較為準確，而且，無論使用空氣或氦氣進行實驗，所得的結果並沒有明顯的差別。

本研究以數學上的Burnside’s Lemma思維，利用排列組合結合化學領域中的群論概念，應用在計算取代基可被替換的化學結構，所具有的異構物數量。 針對環狀共振(例如苯環)、環烷、直烷…等分子結構，推導出任意取代基種類與數量不同時，所對應的化學異構物數量公式。 推導完公式後，將CnHx中x個H的位置改成給定的取代基種類與數量時，然後系統化異構物數量的處理流程。最後再針對典型分子的化學點群，給出其對稱的數學排列群樣貌，作為各式計算的背景資料。

雞蛋的營養價值相當高，因為蛋黃中含有豐富的維生素、微量元素、必需脂肪酸及卵磷質等。中國人的飲食文化中，煮蛋的調味方式變化繁多，口味鮮美。但據報導，一般成年人每日由食物中攝取的膽固醇含量，不宜太多。可是雞蛋價廉物美，不吃實在可惜，於是我們便興起研究不同調味料對蛋中膽固醇含量的影響。

最近從各報紙及新聞報導中，看到永安鄉民眾抗議中油公司排放污水污染水域，導致農作物枯死、水質變劣；桃園地區鎘米污染、林園石化區污染而引起「林園事件」。這些問題使我們想到；目前水質屋傘對我們的健康甚至生命之威脅，已到十分嚴重的程度！因此，在上自然課時請教老師有關這方面的問題，老師帶我們到附近工廠查看污水排放情形，發現從前清澈的河流，如今已滿佈垃圾、廢棄物甚至動物屍體等，顯得混濁、污黑、惡臭。令我深深警覺；我們的生活環境已被嚴重侵襲，自然生態也遭嚴重破壞！引發了我們想去了解乾淨的水和受污染的水對生物的影響到底深重到何種程度？

本研究先是探討為什麼烹煮某些澱粉食物會有起泡和成膜的現象，結果發現A型澱粉(穀類澱粉)其直、支鏈澱粉的結構，使澱粉鏈間的氫鍵連結力適中，故易起泡，可用酸、鹼破壞氫鍵或用油和澱粉形成複合物而抑制起泡。研究又發現，溶液靜置後表面會形成膜，是由支鏈和直鏈澱粉重新規則排列結合，故韌性佳、不易破，可覆蓋容器加熱。製膜的過程中添加蛋白質或甘油，並沒有提升原本澱粉膜的韌性。用於微波爐或電鍋時，因膜具有排氣和吸水性，在正常烹飪條件下都不會破，但若食物含水量太高、火力太強，會糊掉或乾掉，因膜具通透性，食物升溫情形略低於PVC保鮮膜。此澱粉膜和各種材質的容器黏合力較佳，且為天然聚合物，較健康、環保，具有商品化的價值。

為進行綠色實驗，達到實驗器材微型化的目的，使用毛細管及離心管取代高中課程中的U型管，我們選用毛細管來觀察兩端液面差(△D) ，並將毛細現象可能造成的誤差(△H)納入校正後，解決了一般滲透壓實驗耗時、效率差的問題，一套不到60元的有效率的簡易滲透壓儀便成形了。滲透壓為一種依數性質，溶液中粒子的數量會影響滲透壓的大小。在滲透壓公式：Ｐ＝ｉ*ＣMＲＴ中ｉ為范托夫常數，故我們選擇ｉ不同的３種溶液(C6H12O6、NaCl、Na2CO3)來進行實驗，並建立簡易滲透壓儀測量３種溶液(C6H12O6、NaCl、Na2CO3)的毛細管液面差(△D-△H，經毛細現象校正)與濃度關係式如下: C6H12O6: P實驗值=[ (△D-△H)+3.2/17.6]xRxT*i NaCl: P實驗值=[ (△D-△H)+0.7/14]xRxT*i Na2CO3: P實驗值=[ (△D-△H)-3.67/6.93]xRxT*i

本實驗合成之奈米銀粒子分為水溶液與固態形式。奈米銀粒子水溶液態以檸檬酸根離子當保護劑，以NaBH4還原生成奈米銀粒子。而固態形式則先以四級銨鹽界面活性劑當保護劑，經NaBH4還原生成奈米銀粒子水溶液後，再用二氧化矽包覆奈米銀粒子，藉高溫燒去保護劑，得含奈米銀粒子之二氧化矽分子篩材料。 \r 將上述實驗所得材料浸在純水中，除不會改變水溶液性質外，又能以分子篩通透的特性，讓奈米銀漸進地釋放出銀離子，達長效性抗菌效果。 \r 具抗菌性棉衫或濾網的製作，則採直接浸泡在奈米銀粒子水溶液中，使奈米銀粒子吸附於上，針對上述實驗非常成功，洗滌超過十次且放置時間長達一個月以上，其抗菌效果仍佳，表示此簡易法製成的棉衫或濾網具有長效性的抗菌功效，為本研究重大突破。 \r 奈米銀粒子對環境的影響是利用黑殼蝦來測詴，控制適當奈米銀粒子濃度，使黑殼蝦能生存，亦達到水中殺菌的效果。本實驗為首次針對奈米銀粒子對環境影響的測詴並獲得重大的成果。