化工衛工及環工科

金門高梁聞名遐邇，但每日衍生六百噸以上的酒糟。原先處理方式是將酒糟倒入海中，但對海洋生態污染極大；而改用酒糟飼養牛或作有機肥料；本實驗旨在找出解決酒糟的新方法，減低其對生態環境的負面影響。本次實驗之發酵液是由酒糟、菜葉、蔥及白蘿蔔絲加水浸製後，過濾菜渣再放入豆腐浸泡。並採用官能品評來評斷臭豆腐的組織、香氣及口感。經實驗得知，配方為菜葉300 公克、蔥150 公克、白蘿蔔420 公克、水5000 公克、酒糟700 公克，經三十天之室溫發酵液浸泡豆腐七天，所得臭豆腐近似傳統臭豆腐之風味；故證明酒糟能替代腐敗肉類達到發酵效果製作臭滷水。此實驗確實達成利用酒糟、減輕環境負擔之目的，若結合業界開發生產，定能為金門環境保育盡一份心力。

生質酒精多以糧食經由發酵生成但易造成食物短缺，若能以纖維質製成酒精將是未來新趨勢。福壽螺多年來危害台灣作物，若能萃取螺體酵素進而分解纖維質，不僅可消滅害蟲又能廢物利用。本實驗乃探討以甘蔗渣、柳丁皮以濃鹽酸、纖維質分解酵素及從福壽螺萃取液進行水解及發酵試驗並進行觀察。結果發現添加5~10%福壽螺消化腺萃取液並於18℃所進行水解，並配合米麴酵母在35℃酒精發酵或以紅葡萄酒酵母在45℃酒精發酵，所測得酒精濃度最高。所生成生質酒精驗濃度可利用二次蒸餾提高至60％以上，總製成率達13.36％。並可有效產生0.8V穩定電壓，達3小時以上。以DNS還原糖試驗發現福壽螺消化腺萃取液能有效分解纖維質生成還原糖，確實具有纖維質分解酵素之活性。

本研究中，我們利用厭氧發酵菌來分解果皮、米飯，由過程中找出厭氧發酵菌產氫最佳環境因子，在於反應槽中添加微量元素，以提供細菌生長於類似原生長環境。在一系列的研究下，最後找到最佳環境因子：培養溫度35℃、反應前pH 值約７左右、反應後pH 值約4.95 為最有利於厭氧產氫菌進行產氣。我們試著利用水果皮當做原料，加上我們所取來的菌種，以利產氫。不需要像利用廚餘那般還需要經過特殊處裡，直接拿不要的水果皮產生氫氣，利用在我們生活上，這是更需要的便利！且十分有發展性可言 ，成本問題也頗能減少許多。

中文摘要：藻類具有很高之營養與經濟價值。台灣不論在海水或淡水水域中皆有豐富之藻類資源，尤其在日常生活中的家庭廢水所導致的水質優養化，經由許多的實驗與參考其他的文獻發現大多的藻類所含的油脂量高。本研究主要探討水綿（Spirogyra）與生活常見的大藻做其乾燥、過濾、萃取、分析、測試，知其PICG與加油站的柴油略同。

本研究在將制式的蒸氣蒸餾裝置進行改良設計，改良成更具便利性、實用性及低成本的整套實驗教材。從反應器本體與冷卻系統的改良及精油收集器的自行設計組裝，經實驗所得的整套蒸氣蒸餾裝置，是以可輕易購得的材料利用簡單的裁切、接合等操作即可完成，不僅可以用於中小學的相關化學實驗課程，讓學生親自動手自製精油，從做中去享受實驗的成就感，從實驗中去學習到科學的知識，完全達到實驗教學的精神。藉由多種植物精油的提取實驗匯整的資料可提供教師教學上的輔助工具。利用本研究的裝置所得的精油在成本上的支出並沒有比市售精油高，而且成分完全天然，因此，本研究設計開發的裝置非常適合推廣到所有人都可在家組裝享受DIY及自製精油的樂趣，並能有親子寓教於樂之效。

傳統的直鏈澱粉定量方法，是利用直鏈澱粉與碘形成藍色複合物之呈色來定量。在我們蒐集到的各種傳統方法中，其實驗條件並不完全相同，且操作程序較為繁瑣費時，我們針對其實驗操作條件，進行一系列實驗探討與改良，使操作程序更加簡易省時，並保有良好的精準性。另一方面，我們也發現直鏈澱粉液與碘液混合時，在特定條件下會產生「沉澱」的現象。在不使用分光光度計的情況下，我們初步建立「沉澱量法」，以更簡易經濟的方式測出直鏈澱粉的含量，進而與參考文獻(11)做比對，佐證「沉澱量法」測出的結果，可能是「實際直鏈澱粉含量」、而不是傳統方法測出的「視直鏈澱粉含量」。

（一）水解時間對纖維素水解很重要，因反應器內進行著如下的兩個反應： 纖維素葡萄糖，葡萄糖 副產物（包括甲酸、果糖酸、甲基糠醛）初反應是纖維素水解，需一定時間完成；此外葡萄糖溶液停留時間的增加，將使更多的葡萄糖轉化為副產物，故隨時間的增加葡萄糖的量有下降的現象。 （二）催化纖維素葡萄糖的效果是：鹽酸催化劑組＞順丁烯二酸催化劑組，但葡萄糖副產物的反應中，鹽酸催化劑組的降解率為85﹪，而順丁烯二酸催化劑的降解率為15﹪，因此需長時間加熱時，最好採用順丁烯二酸為催化劑催化否則得不償失。 （三）無機酸催化劑組其催化纖維素水解的效果隨溫度增加而增加，但在140℃時Cu2O的量增幅變小，且在160℃Cu2O的量變小很多，這是因反應器內進行著如下的兩個反應： 纖維素葡萄糖 葡萄糖副產物 在較低溫時K1的增加值大於K2，但隨溫度提高K2的增加值會逐漸大於K1，因而Cu2O 的量增幅變小甚至在160℃Cu2O的量變小。 （四）有機酸催化劑組，其催化纖維素水解的效果隨溫度增加而增加，但在140℃時Cu2O的量增幅較無機酸催化劑組大，且在160℃時Cu2O減少的量也較小，這是順丁烯二酸催化劑組在K2葡萄糖降解率較小的原因。

人是恆溫動物，失溫立即危及生命安全，因此許多公共設施、住宅、交通工具、醫療機構均提供保溫器材。最常用者為暖氣機，然而體積龐大笨重，並且能量轉換效率低落耗費能源，甚至產生廢氣不符合綠色環保的需求。有鑑於此，我們研發出造型輕巧便於攜帶，能自動控溫的裝置「恆溫護身符」，可安全存放、節省能源、不會有高溫灼傷人體或燃燒的危險，能廣泛應用於各種場合，例如：戶外保暖、登山、失溫急救、老人居家照顧、運動前的暖身。本研究系統分為兩大項：一、溫控系統-結構輕巧運用熱敏電阻控制，「體溫過低」自動啟動增溫裝置。二、高分子電熱片-將不導電的高分子薄片，以摻雜方式產生導電性，通電能產生熱能。

本實驗為製備「第三代光敏染料太陽能電池」之最佳化，並研究出「奈米級光敏染料太陽能漆」。比較七種花青素染料對於太陽能漆之影響，加入同樣具有光電效應的不同形狀奈米銀粒子，藉由照射各種光源與改變照射時間的長短，測定其電壓、電流並計算其轉換率。研究所得到的「奈米級光敏染料太陽能漆」，比較其正、負極條件不同之影響，所得到的實驗轉換率可高達1.43×10-2%。

本實驗是使用各濃度硝酸銀水溶液以檸檬酸鈉作為保護劑、氫硼化鈉為還原劑，製備奈米銀粒子。使用紫外光/可見光光譜儀依其特徵峰與顏色變化做探討，發現不同濃度會影響奈米銀之生成穩定性。從TEM 圖中可得知，在使用不同光源照射下所製備的奈米銀粒子形狀會有所不同。而將不同濃度的鹽類加入奈米銀溶液後顏色會改變，且大部分奈米銀粒子之特徵峰進行紅位移，濃度越高的鹽類紅位移程度越多，應為奈米銀粒子聚集所造成，且當硝酸銀濃度增加時，所生成奈米銀粒子的粒徑有變大的趨勢；在找出最佳製備條件後用於殺菌實驗結果可得知有奈米銀試樣確實具有殺菌效果，且照射UV 光者的殺菌能力較未照UV 光者的殺菌能力更佳。