最佳創意獎

本研究透過一種新的嘗試，將傳統植物識別原則、檢索技術與行動科技產品相互結合，其中將植物識別技術中「記憶」的部分，採用科技軟體、硬體加以改善或減輕負擔，如同攜帶一個電子化、可檢索的植物圖鑑與辭典，在親身接觸自然環境下進行體驗學習，相信這樣的方法與應用，可對推廣生態教育及生物資源調查，有所助益。

我們想了解鐵皮屋溫度、室內溫度以及溫差發電之間的關係，先直接測量鐵皮溫度，得知「鐵皮面積大小不會影響表面溫度」。接著，我們釘製大小不同的模型鐵皮屋，分密閉及通風兩種條件，得知密閉比通風室溫更容易升高，室內採取通風有助於室內降溫的條件；而室內體積小，室內溫度升或降都比室內體積大的效果來得明顯。 我們又在鐵皮浪板內面加裝散熱風扇模組，實驗結果：讓風扇向地板方向吹，則有助於熱空氣與冷空氣對流，能夠降低室內溫度，使鐵皮溫度和室內溫度產生較大溫差。我們再加裝致冷晶片散熱模組連接三用電表，實驗得知鐵皮浪板表面溫度與室內溫度溫差越大，產生的電流、電壓也越大，於是再將鐵皮塗上黑色塗料以增大溫差，最後，再增加晶片散熱模組串聯，結果顯示電流、電壓均有明顯增大，我們可以利用這樣的太陽熱溫差來產生電能。

高中光學用三稜鏡或光柵分光，用肉眼判讀每條光譜對應特定波長，但誤差很大，很難客觀描述光譜顏色。偶然發現，透過光柵，可在夜間看到汽車頭燈為連續光譜、水銀燈為亮點光譜(Pic.1)，從光柵看世界竟是如此奇妙。 我們只使用攝影腳架、相機、凸透鏡、刻度圓盤、1200條/㎜光柵便組裝「攝譜儀」 (Pic.2)，不但成功鑑別鈉雙線，也可靈活拍攝遠方光源的光譜。 天文攝影常使用紅、藍、綠3種濾鏡，利用電腦影像疊合得到彩色的星雲照片，提供我們將「光譜影像數位化」的靈感，因為電腦不但可靈活放大影像，至少可鑑別3 萬 2 千種顏色，將各種顏色的光譜線轉成數位座標，不但可測量未知光源的光譜線所對應的波長、顏色，也成功鑑別5890、5896Å相差6 Å鈉雙線，深具實用價值。

曾經在Discovery的節目中，看到垂直軸風車的介紹，引起我的興趣。因此團隊決定研究垂直軸風力發電機。在研究一，我們設計了垂直軸風力發電機，並針對可動式葉片形狀、葉片面積大小、相同面積下葉片長寬比以及在葉片上打洞和葉片打洞疏密度進行實驗。在研究三發現：葉片面積相同、形狀不同的葉片，以正方形葉片發電量最穩定也較高。在研究四發現：葉片的面積越大，發電效能越好。在研究五發現：相同面積，不同長寬比的葉片，高瘦型的葉片發電效能比矮寬形葉片高。在研究六發現：在葉片上打直徑1公分的洞，發電效能比不打洞的葉片佳。在研究七發現：在葉片上打4個洞，可以得到較高的發電量。最後我們還利用風力發電機組，製作了一組「垂直軸風力發電路燈」。

一、綠能安全警示止滑條 樓梯是建築物中相當重要的架構，也是個容易發生危險的地方，因此本團隊成功研發出可於使用者行走在燈光不足的樓梯時更安全的裝置－綠能安全警示止滑條，不需要任何消耗性能源，可幾乎半永久性使用，達到環保永續發展的理念。且其製作成本相當低，在傳統止滑條上安裝此裝置不需超過原成本之20%，且安裝容易，有量產化之可能性。 我們運用壓電原理，將壓電片聯接LED燈，並裝置於樓梯止滑條內。當使用者上下樓梯踩到止滑條時，內部的壓電片就會同時震動而產生電能，促使LED燈發亮，達到警示之效果。 二、多功能綠色安全警示裝置 將第一代的機構整合為一個體，便於拆裝。而機構整合方式大致上即將壓電片、電線及LED燈固定，使之不分散，且較不容易損毀。此裝置除了置於原止滑條內更容易，不需再整線外，也可做其他相當多的應用，如：發光鞋墊或貯存能量裝置等等。

本文所研發之機器，採用VGA信號產生與信號切換的方式達成時間控制，與設定。通過短接主機板接點達成強制關機功能。其運行模式為世界首見，且為目前世界上第一套無軟體介入之時間管理系統。正因為無軟體的介入，這是目前唯一一套沒有任何破解方法的系統，使用者要做的僅僅只是防止機殼被打開。而本系統之核心採用了廉價的8051構成，成本之低廉為目前產品之最。

在此實驗中，我們從網路上查到自製煙霧彈的製造方式，引起我們想要了解對於施放煙火也會煙霧這個問題產生興趣，因此我們由自製煙霧彈出發，想要找出煙霧彈中，哪些物質對於煙霧的產生是有影響的。我們在此實驗中，製造了成分不同的煙霧彈，然後施放測試。結果發現煙霧彈中，硝酸鉀與蔗糖的含量對於煙霧的生成是有正面的影響，但是小蘇打粉卻會減少煙霧的生成。

在實驗中，我們探討表面張力與最短距離方面的問題，研究肥皂膜形成圖形的物理意義。在我們的觀察中，肥皂膜會於支持物間形成連線，若支持物是三支柱子以上，在其間形成路徑的總和最短。我們試著在多柱體間利用此性質修建最短連線，並利用數學模型及力學原理找出肥皂膜最短路徑的原因。整體的研究過程可以粗略地分成下列幾點：一、驗証最短距離二、利用力學解釋原因三、分析各情形所表示的意義四、理論地預測出最短距離連線圖形。

利用數學課本第五冊第一章相似三角形的基本概念， 探討出一元二次方程式的另類解滕， 並經過金幬加工製作成模型， 成為解一元二次方程式的工具。

本研究探究網路及廣告所提芭樂葉多酚會抑制唾液澱粉?作用，但結果顯示多酚反能促進唾液澱粉?催化作用，可能因其與干擾澱粉?作用的金屬離子結合。我們不能因此推論攝取多酚會使人增胖，有其他機制和體內葡萄糖代謝有關而影響體重，如多酚能抑制細菌，科學雜誌「Nature」(註十)、(註十一)指出腸道中含促進養分吸收的厚壁菌門(Firmicutes)和抑制養份吸收的擬桿菌門(Bateroidetes)，二者合佔腸道菌種 92.6％，且肥胖動物體內 Firmicutes 量遠大於 Bateroidetes，而減肥過程中 Firmicutes 量漸少於 Bateroidetes 數量。據結果多酚對取自屠宰場的豬小腸液菌有抑制效果，因樣本來自肥胖豬隻腸液應富含 Firmicutes，芭樂葉多酚抑制到 Firmicutes，使人體吸收養分能力變差而減重。所以本研究發現多酚能促進減重的原因，應從腸道菌落消長來探討