化學科

哇！好棒哦？手不再冰冷了。冬天來臨，爸爸特地送我一份神秘的禮物─小燒包，讓平日手腳怕冷的我，不再冰冷了。 這份神秘的禮物─「小燒包」，用透氣的不織布包著，外面再用塑膠袋封住，當把塑膠袋拆開並用手搓揉後，「小燒包」神奇、快速的產生了熱，使手暖和不再感覺寒意。到底這「小燒包」中是什麼東西呢？它為什麼會發熱？熱又能持續多久呢？一連串的問題引起我對「小燒包」的好奇，於是在老師的指導下，和幾位同學共同研究「小燒包」的秘密。

過量紫外線易引發皮膚病變。因此我們希望能找出較簡單的方法，使我們的材料不僅能吸收紫外光，更能轉換成可見光。我們以可發光高分子奈米纖維為素材並嘗試兩種方法。第一種方法為利用可發光之PFO/PFBT高分子混合PMMA製造發光纖維。並藉由添加特殊基團(BT)修飾高分子，使纖維可因能量轉移由放出藍光改為黃光。第二種方法為用聚乳酸混合聚集誘導發光特性(AIE)分子，並比較各配方。最後以HPS(AIE分子)與PLA 120 mg/mL溶於二氯甲烷:二甲基甲醯胺(7:3)製出的纖維最佳，且其能達到預期之光能轉換效果。總之，我們結合高分子聚合物、奈米科技與發光材料，製造可吸收紫外線之發光奈米纖維。未來可運用於面膜、有機分子檢測與抗紫外線衣物等方面，拓展可發光高分子奈米纖維的可能。

在這個實驗中，我們針對葉子的種類、老嫩等方向進行研究，再分析各種去除葉肉方法的優缺點，找到最好用、快速的方式來去除煮過的葉肉。此外，我們發現許多資料上，用來煮葉子所用的溶液，大都是使用氫氧化鈉，於是我們就找了一些其他的化學藥品，看看是不是有其他的藥品也可以用來煮葉子。如果要用氫氧化鈉的話，要多少才剛剛好，而且又不要太浪費！

本研究結合電解反應以及蝶豆花遇酸鹼會變色的現象，讓正離子、負離子與不帶電分子此三類粒子，在膠體內的移動情形可「同時」透過「具體的顏色變化」來進行量測與分析。透過本實驗得知，蝶豆花膠體內部粒子受到電力作用、摩擦力作用(此處摩擦力指的是欲測量粒子在未摻雜質之蝶豆花內部所遇阻力)、濃度梯度、雜質散射等因素影響。同時，本研究也 將粒子在無電場下的擴散與在電場內漂移的兩種運動情形分別分析，並求出粒子在電場作用下的遷移率。若應用於教學上，可使學生對於電解質的解離與移動方式了解有所助益，未來另可對粒子移動情形如何受到熱效應影響做進一步分析，使理論更趨完善。

在我們四位做科展的同學中，就有三位曾經燙過離子燙。這套由日本傳來的技術，在短短的時間內似乎在台灣已蔚為風潮，吹起一股離子燙旋風﹔燙髮後柔順光亮易整理的頭髮特性，對於許多自然捲或是夢想擁有飄逸秀髮的民眾，的確是一大福音。不禁引起我們的好奇，到底是什麼原因使本來一頭蓬鬆的亂髮變得如此服貼呢？ \r \r 正當大家陶醉於這美麗的魔法時，不幸地，本班竟然有一位跑去燙離子燙的同學嚐到了失敗的痛苦，頂著一頭焦焦硬硬的頭髮。想不到這偉大的魔法竟然也有失靈的一天？疑惑的我們，決定著手蒐集資料、進行實驗來探討，到底在什麼情況下頑固的卷髮才會乖乖臣服於美髮師的手下呢？ \r

今年的化學科科展作品，無論就其形式與內容都具有實質的進步。本屆化學科作品特點簡介如下： 一、作品的看板及呈現方式清楚美觀，比往年進步許多。 二、今年作品所使用的材料均能符合科展安全規定，並未有因為不合安全規定而遭退件的事情發生。 三、一般來說，參展同學的表達能力很好，口齒清息且解釋清楚。表示同學們在這方面的教育很好。不過，也顯示出有部分同學的表達能力較差，他們大多來自鄉村地區，城鄉差異與科展作品的關係值得深思。 四、多數的同學在研究時，都能參考過去歷屆參展得獎作品的研究成果並分析其優缺點做改進，使得自己的作品更具深度，這是一種良好的科學態度與更確的科學方法。 五、本次作品有許多取材自學校的教學材料，這表示同學們能從實際問題中去發掘研究題材，使得作品的研究成果具有改進教學的參考價值。不過，這一方面也表示同學們對其他方面的題材思考較少，極待推廣。 六、本屆作品較缺少地區性的特點，未能把鄉土性的精神融入作品中，希望這一方面的題材能繼續開發。

本研究旨在探討各類芡粉糊化後所形成的勾芡液黏度與芡粉性質之間的關係。首先觀察測量並比較各芡粉的澱粉粒大小、直鏈澱粉含量、糊化、老化現象等特性，並自行發展製作旋轉式黏度計，用以測得實驗中蓮藕粉、樹薯粉及不同支鏈澱粉比例的玉米粉勾芡液在不同條件下的黏度，並與芡粉特性做綜合討論。支鏈澱粉含量高的勾芡液黏度大、耐剪切；芡粉糊化前加酸即難起糊，加鹽、加蔗糖對不同種類芡粉的黏度變化有不同效果。

自然課第三單元"水溶液的反應"用石蕊試紙來試驗水溶液的酸鹼性。實瞼時老師發給我們的試紙總是很有限，並不能滿足我們的好奇心。所以我們一直在想是否可以自己動手做石蕊試紙的代用品，而不用買的。於是就去請教老師，我們在自然老師的熱心指導下，做了以下的研究。小朋才，很有趣喔！你也可以自己動手做做看，說不定你也會有意外的新發現。

本研究探討太陽能板的發電性能及其應用於國中課本內電化學實驗，例如電解水及電解硫酸銅用於銅離子回收等的可行性。研究結果發現太陽能板開路電壓會隨著板面溫度的上升而下降，在太陽下太陽能板開路的電壓平穩，短路電流不隨著照度增加而增加。以SM5151串聯的太陽能板為電源用於電解水，氫氣的產生速率是使用直流電源的兩倍，可於45分鐘內收集到8ml的氫氣，其效果遠比課本上以三顆乾電池串聯為電源佳。以太陽能板為電源配合設計的裝置電解CuSO4(aq)，銅在負極上的吸附情形良好，可應用於廢液中銅離子的回收及物品的電鍍。本研究結果顯示以太陽能板發電，除了用於永續能源的教學外，可應用於課本上電化學實驗之改良，還可將實驗搬到教室外陽台上做。

一般培養晶體之方式是利用〈一〉減少溶劑《蒸發法》〈二〉降低飽和溶液的溫度等兩種方法，本實驗是提出第三種方法即利用可與水互溶的低介電常數溶劑，加入飽和鹽類溶液中，來培養晶體，我們發覺若將溶劑直接倒入飽和溶液中，析出的晶體成粉末狀或細顆粒狀，若控制溶劑流速，使溶劑慢慢流入飽和溶液中，則會長出漂亮的晶體。流速越慢則晶體長得越大，最後我們可以發現利用棉線的毛細現象來控制溶劑的流速，流速可以很慢，且棉線頭可以當晶種，培養出的晶體又大又漂亮。