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最佳團隊合作獎

你可以再靠近一點-數位影像縮放之研究

本專題嘗試以程式處理數位影像的縮放,藉由縮放演算法及相關影像處理的研究與設計,期望能將縮放後的影像,維持一定的品質。若此技術能有所突破,相信未來數位影像的使用,應能更加的普及低廉。

薈不薈防曬?—蘆薈應用在防曬乳可行性之研究

本研究主要是探討蘆薈的防曬效果。我們以蘆薈萃取液進行紫外線UVA和UVB照射,量測穿透的紫外線強度並計算相對遮蔽率及SPF值。 實驗結果證實蘆薈葉皮部分有很好的防曬效果,且蘆薈葉皮萃取液厚度愈厚及濃度愈高,皆可提升防曬效果。2~3年無斑點蘆薈老葉的防曬效果也比有斑點蘆薈嫩葉好;上表皮液的防曬效果優於下表皮液,因為長期照射UVB可增加蒽醌類物質的含量(王紅星等,2010年驗證此結果);與蘆薈同樣含蒽醌類物質的決明子也有防曬效果。我們將蘆薈萃取液以冷凍乾燥法製成乾品進行薄層防曬係數量測,經日曬後第1小時防曬效果降低,之後便趨於定值。 最後,我們以蘆薈老葉上表皮萃取液添加5%TiO2防曬效果優於添加5%ZnO,且與市售標示SPF50+的防曬乳相當接近。

「霧」會大了

本研究以實測的資料分析與在實驗室中製造人造霧的條件為兩大研究方向。經過一年半的實測以及實驗分析,得到以下的結論: 一、家鄉一年中晚上出現霧的次數以冬末初春較多。 二、當有霧時,多數氣溫約在15-25℃間;相對溼度多在80%以上;而風速幾乎在3m/s以下。 三、晚上有霧形成前的白天氣溫會較無霧時約低3℃、相對溼度多5%以上、風速約低0.5m/s。 四、若晚上十點有霧、氣溫介於14℃-27℃、相對溼度80%以上、風速低於2 m/s時,則隔日 出現晨霧的機率可達52%。 五、實驗室製造效果較佳的人造霧條件:250毫升的量筒內,倒入150毫升45℃的水,將線香點燃60秒當凝結核,後以冰凍舒跑冷卻90秒即可。

中山高大業隧道塞車再探討

中山高靠基隆之北上大業隧道長久以來塞車已成為稀鬆平常的事,對市民、遊客造成十分不便。二年前本校學長在未拆除西岸高架橋前提出改善計畫,雖獲得市長及媒體的重視,但未能有效改善,反之於一年前拆除西岸高架橋促使塞車情形更為嚴重。我們試著找出塞車的原因,分析政府作法,並提出我們的構想,以作為小學生關懷社區事務的具體表現。

高雄地區市區與郊區熱島效應之比較

本研究主要根據2011年1月與7月每小時的氣溫資料庫數據,比較高雄市屬於市區的鳳山、前金、復興(前鎮)以及屬於郊區的橋頭、大寮、林園之間的溫差,並探討這些差異可能來自哪些因素,特別是人為經濟活動如上下班的交通車流與建築空調排放的廢熱造成的升溫。另一方面,研究小組亦進行位在市區的本校校門口與位在郊區的另一校校門口的氣溫實測。資料庫數據分析結果顯示,溫差直接受測站所在位置物理環境狀況影響,郊區測站會高於市區測站,但透過分析平常日與假日溫差變化形態的差異,仍可發現冬季時的平常日有明顯的人為經濟活動的週期性高溫循環,冬季夜晚市區測站氣溫大多較郊區高溫,這些結果符合熱島效應的現象,實測部分本校與郊區學校之間則無明顯差異。

越挫越勇!延年益壽!

近年來,抗氧化物質很熱門,尤其以白藜蘆醇最受矚目,引起我們的興趣。我們的實驗探討花生芽菜不同部位以及不同壓重及 UV 的處理,對白藜蘆醇、總酚類含量及抗氧化力的影響,更進一步餵食果蠅,探討對壽命的影響。結果顯示:花生芽菜的總酚類含量、抗氧化力,皆為胚根>子葉>胚軸。在壓重處理,對芽菜生長是促進性的影響,對總酚類、白藜蘆醇含量是抑制性的影響,對抗氧化力的影響則不一定。而在 UV 處理,對芽菜生長是抑制性的影響,對總酚類含量、抗氧化力則為促進性的影響,但對白藜蘆醇含量卻無顯著影響。由此可知不同壓重及 UV 處理對花生芽菜的生長、內含物含量及抗氧化力有不同的影響,以芽菜收成前 1 天照射 12 小時 UV 的處理效果最佳。

環狀泡泡產生機制之探討

形成泡泡環的主要因素為:外圍液體由氣泡底部衝入氣泡內貫穿氣泡而形成泡泡環。 起始孔徑的形狀不會影響泡泡環的形成。 在雙孔的實驗中,若孔重疊,則可視為單孔;而不重疊孔氣泡混合後會產生壓力大的混合區,造成中間破裂而不成環。 在相同孔徑下,泡泡環離開時間與外加壓力及外力時間無關。 由連續方程式可推知孔徑越小的氣泡成長所需時間越短。 當泡泡達到離開噴射孔的時間,即使外力繼續作用,還是無法增加氣泡的體積,所以會有達到飽和值的趨勢。 使用球型氣泡模型來解釋外加壓力增加,氣泡體積亦增加的趨勢。 利用離開噴射孔氣體體積等於氣體進入氣泡的體積,可解釋外力時間與體積成正向增加關係。而氣泡在成長過程中,體積膨脹率隨時間而增大。

鬼豔鍬形蟲護雌行為及生殖策略之探討

本研究分析鬼艷鍬形蟲Odontolabis siva parryi Boileau, 1905交配行為,探討其生殖策略。研究發現擇偶主動權在♂,同意權由♀決定。大型♂在擇偶時更主動,但大型♀若不願意交配,則更容易逃離。交尾中♀會因體位異常明顯掙扎,交尾費時更久。若勉強同意交尾,交尾後將逃、慌亂越久,♂將更難成功護雌。♂體長越大,交尾後原地偵測越久,護雌行為會更晚出現。面對小王且老婆在場時,♂生殖策略為主動攻擊與護雌並行,即使由小王取得交配權,老公仍會努力奪回護雌權。面對小三時,護雌不會因有伴侶而具專一性,♂蟲採取護雌的生殖策略時,也不會輕易放棄擁有更多繁殖的機會。因觀察到交配後有精莢掉落,故推測♂除以護雌行為降低精子競爭風險外,可能還有精子置換的生殖策略。

蟲來沒有這麼多

麻子蛾(Oleparicini),為外來種,最早於印度、斯里蘭卡被發現。而臺灣在1998年台東市有大發生的報導,但為未紀錄種。2011年澎湖也有了大發生的情形,因而興起我們研究的動機。經過飼養及觀察,麻子蛾幼蟲為雜食性,繁殖力強,屬於完全變態之昆蟲,結繭時有群聚結繭特色。發生時期在9~10月,雨季時數量銳減。溫度平均在26℃以上時發育較快,1個月可以完成一個世代;20℃以下時生長緩慢,需3個月才能完成。對照氣候統計,經過2011年11月較多的雨量及12月低於往年的低溫此一異常氣候,造成族群大量死亡,因此大發生為偶然發生之現象,並不會持續發生。毛蟲大發生的影響通常是短期內、小區域特定食草植物被啃食,較少產生嚴重的影響。

神奇的蔬果汁

日常食用之蔬果除含豐富膳食纖維、維生素及人體所需的多種離子之外,亦具有抗菌效果。本研究藉由濾紙環片擴散法篩選二十三種常用蔬果之抗菌性,進而探討酸性蔬果與香辛蔬果是否與抗菌性有直接關連,最後期能將具抗菌效力之蔬果原汁作為抗菌添加物,應用於芥末、素沙茶醬、抹布、水中,以降低食物中毒機率,並使生活環境更衛生與健康。經實驗結果選取對大腸桿菌具強抗菌效力之檸檬、楊桃、葡萄柚,作為抗菌素沙茶醬及抗菌芥末之添加物。抗菌調味料的製作方式非常簡易,將楊桃、葡萄柚或檸檬原汁以重量2:1 或1:1 加入芥末或生蛋黃素沙茶醬中,不僅有效降低生魚片或生蛋黃沙茶醬中之生菌數也適合生活中之應用。另外,以檸檬為抗菌添加物所製成之抗菌水與抗菌抹布,不僅應用方便更能有效降低菌量。抗菌處理時間以0 小時為最好之應用時機,其中抗菌水為1:10﹔抗菌抹布為1:40 之比例為抗菌效力最佳且實用性高。