化學科

近十幾年因為工業化後，河川及海洋常遭受工廠排放的廢水所污染，因此本實驗擬將奈米光觸媒照射紫外光後會產生氫氧自由基(OH‧)攻擊（氧化）有機物的特性應用於染整業廢水之脫色及曠化處理上。研究中採用染整業者常用的黑色偶氮性染料(Reactive Black 5)作為模擬染整業的廢水；光觸媒反應器中的奈米二氧化鈦(TiO2)光觸媒則採用台灣光觸媒公司所生產的光觸媒水溶液；照光方面則選用波長最接近可見光的UV-A(365nm)的燈管來模擬太陽光。實驗結果顯示在酸性環境下的處理效果較中性及鹼性佳，在pH=3 時，總有機碳（TOC）移除率可達到80%，且色度移除率接近100%。

去年暑假，到鄉下嬸嬸家做客。有一個晚上，想偷偷的熄掉那叫人聞了就不舒服的蚊香；我拿起了盒蓋，將裝蚊香的鐵罐子蓋上，過了一會兒，再去打開盒蓋，沒想到那蚊香竟然還繼續的燃燒著呢？記得自然老師曾經說過：「燃燒中的物體，如果氧氣的來源斷絕了，就無法繼續燃燒下去。」怎麼……？暑假結束後，我把這件事拿來請教老師。老師說，這是一個很有趣的問題，要我動動腦筋研究研究，於是我們就做了以下一連串的研究。

日本教職員發明展覽得獎作品「水的電解與合成」的實驗裝置，如圖一，具有參考資料「簡易實驗裝置的設計一水的電解與合成裝置」所述的各項優點，但仍具有多項缺點：(一)製作時，甲、乙大頭釘燒紅後插入壓克力管，故大頭釘與越克力之間沒有空隙，不會漏氣。甲、乙大頭釘接電子發火花座，實驗時引起火花，點燃氫氧混合氣。實驗後，大頭釘易鏟蝕，若欲換裝大頭釘，則找出甲、乙大頭釘之後，壓克力管殘存的小洞，即使再插入新的大頭釘，也無法完全堵住空隙，難免漏氣、漏水。(二)欲把 A、B 管中的氫、氣混合， A管中的氣體不一定能順利進入 B 管， A 管的氣體常卡在斜板 E 上端的銳角處。(三)當氫、氧混合氣點燃時，斜板 E 常破震掉或震鬆。斜板 E 在電解槽裹面，若欲修護，還需拆掉電解槽底面，相當麻煩(四)整個裝置若有任何地方沒有黏牢，即漏水，還需找出漏水處修護。總之，圖一的裝置雖然製作簡單，但容易損壞，修護困難。為保留原有優點並克服上述缺點，故加以改良。

我們利用電解水或其他反應時，在兩極產物本身有顏色或使酸鹼指示劑產生變化，做出具有多種色彩的化學畫板。我們採用了KI、CuSO4、KNO3、NaNO3、K3Fe(CN)6等多種電解液或加有酸鹼指示劑，以及不鏽鋼、鋁箔、黃銅板、銅片等多種導電板，在不同的電壓及濃度下，以一系列的實驗，得出許多不同的結果，並比較出其優劣性。我們發現以0.3M的混合液(KI：酚?=4：1)為電解液，不鏽鋼為導電板時，通以3V的直流電，正、負兩極均可分別立刻產生褐色及粉紅色，達到雙色的效果；電解紫色高麗菜汁可得到紅色或綠色字；電解赤血鹽正極可得藍色；電解硫酸銅負極可得黑色。

(一)我和小弟弟有許多塑膠做的玩具，有扮家家酒用的鍋子、盤子、碗；筷、小梳子、還有玩具槍、無敵超人………。洗澡時，我們都把它們搬進澡盆裡，邊洗邊玩，我發現，有的塑膠玩具會浮在水面，面有的卻扶不起來，始沉在水底，這是什麼原因呢？我和幾位同學好奇的想知道究竟有那些不同種類的塑膠？\r (二)快過年了，爸爸用甲苯調水泥準備粉刷牆壁，令人意外的是調油漆的塑膠筆桿竟然被腐蝕了，可是真奇怪？為什麼同樣是裝甲苯的塑膠罐卻不受影響呢?

去年以甜菊之提能為題參加展覽，為了獲得更進一步的成果，而繼續擴大並深入原來之研究。

我們為了改善生活環境，不斷的開發地球資源，但往往在開發的過程也製造了很多不必要的污染，這些污染時時刻刻影響著我們的生活環境。我們一直花很大的心思在開發資源方面，但卻很少人會去注意如何使資源可以再被利用。有一天，如果地球的資源被完全消耗掉了，吃虧的還是我們自己。本件研究主要是探討如何利用已經被當成廢物丟棄的洋蔥皮膜、福木枝葉、及枯乾的檳榔子來製作植物染，用這三種染材，改變染液的濃度、布料的種類、染液的溫度、媒染劑的種類等等，便可以染出許多種的顏色出來，而染出來的染布在經過事後幾次的清洗，也不會有很嚴重的褪色情況！這樣製造出來的染料幾乎不會有任何的污染，更具有環保的價值。

我們用糖度計來推算硫酸銅的濃度，調配所需的硫酸銅溶液。發現適合培養硫酸銅晶體的濃度為24～26°Brix(39.9～44.4g)。懸吊的晶體重量比置底晶體增加較多，厚度較厚，而置底晶體長度增加較多，厚度較薄。硫酸銅多次培養的晶體形狀維持不變，正面為平行四邊形，兩側面形狀較不規則且不平整，易出現混濁不透明，且原有晶種形狀會保留在晶體內部。晶面多為成對平行出現，晶面夾角固定為60ﾟ、120ﾟ、70ﾟ、110ﾟ、145ﾟ、155ﾟ。 通電後的硫酸銅溶液培養晶體，靠近負極硫酸銅晶體的成長速度較慢。磁力對於硫酸銅的晶體成長，沒有明顯的差異。硫酸銅晶種用棉線纏繞包覆後，仍然能維持固定晶型成長。在同一杯硫酸銅溶液中，放在越下面的晶體成長速度越快。

由於人體的胃腸器官在消化與吸收上，所扮演的角色不同。加上人體的位器官市在酸性環境中消化食物，而小腸則在弱鹼性的環境中吸收食物的養分。而一些有益人體健康的益菌，為了避免在胃中被胃酸所破壞，而無法到達小腸被吸收。就必須藉著『晶球』這件『保護衣』，才能通過胃酸的考驗，順利到達小腸而被吸收。因此，『晶球』的保護性也就更加的重要。

錳的化學，在各國的文獻中，討論頗多，眾說紛紜。我們在屢經試驗之後，發現並沒有一套理論可以完整充分地解釋所觀察到的現象，故生研究動機。