佳作

本研究比較市面上各種常見的窗型設計，並融合智慧家居的概念，提出智能下懸窗改良設計，能自動偵測室內環境光線，調整室內的採光面積，且能自動控制改良懸窗的展開角度，讓室內隨時保持光亮，及感測室內與室外的細懸浮微粒(PM2.5)的多寡，預期改善居家環境的生活品質並降低室內空氣中PM2.5的細微粒子，使居家環境更為健康。另外，針對機構部分，我們改良了下懸窗防雨性差、上懸窗通風不良及懸窗因未裝設紗窗而防蚊效果差之問題。 首先製作試驗箱，依比例(1:8縮尺模型)模擬建築物室內進行升溫試驗，為了比較改良式懸窗戶與市面上常見窗之散熱速率，本研究進行基礎升溫試驗，光源依不同的照射時間，分析改良式懸窗與他窗之散熱曲線，來瞭解室內溫度的散熱情形。

給定S為{1,2,3,...,n2}的一個子集合，並預先將S中的數字填入一個n階方陣。若能將剩餘自然數{1,2,3,...,n2}-S全部填入此方陣中尚未被S所佔據的格子，滿足『相鄰的數字需填入方陣中相鄰的區域』且『填入數字的方法是唯一的』，則稱S為n階方陣的一個『確定集』。由於子集合S的『元素個數』與『預先填入的位置』為此問題的重要條件，在本作品裡，我們探討確定集S所需的『最少元素個數』以及『填入n階方陣中的策略』，使得若刪除S中任何一個元素，則剩餘自然數填入方陣的方法皆不唯一。我們研究的手法是透過定義『連續對應函數』，並觀察低階方陣的特例，找出最小確定集的條件並加以推廣到一般情形。我們也觀察了填入路線，與路線轉折次數所造成的影響，並得出一些有趣的數學性質。

潮濕的3D列印線材會導致3D列印品質不良和失敗問題，我們將存放箱、防潮材料、加熱除濕等方式導入實驗變項，我們使用arduino開發板搭配DHT22溫濕度計量測數據發現： 1.塑膠存放箱內的濕度相對比紙箱和開放空間低 2.塑膠箱中防潮材質以乾燥劑的濕度最低 3.有鋪設鋁箔紙的塑膠箱中，在加熱效果相同的條件下溫度較高 4.塑膠箱中的溫度相對越高，濕度相對越低 根據以上，我們將有效的變項融入我們的3D列印線材存放箱設計，除了加入即時溫濕度環境介面，同時套用鋁箔紙鋪面、乾燥劑和加熱法來有效控制存放箱濕度。確保3D列印線材可以保持乾燥狀態，最終達到我們研究目的：解決3D列印品質問題。

我們在污染嚴重的二仁溪中下游，發現優勢物種―弧邊招潮蟹。由於人們對其棲息地、型態和分類有錯誤認知。我們設計陷阱瓶，進行採集與分析，發現其族群密度10隻/ m2。洞穴相連會群居。飼養時，土壤需呈斜坡狀，注意水位高低。體型大棲息在高潮線以下，體型小在高潮線以上。雄螯有大螯，以小螯攝食泥土中有機物，產生擬糞。若無小螯，用大螯攝食，直至新小螯長出。眼睛有眼睫毛保護眼睛，會出現鬥雞眼。口器的雨刷構造可清理眼睛。步足倒勾防被沖走，能再生，會斷肢求生，斜向前方走路。雄蟹揮大螯求偶，配對成功後入洞交配。體色會隨時間改變，晚間淺色、白天深色。脫殼間隔、次數隨著成長逐漸減少。有趨光性。在鰓內儲存水分，打水以增加含氧量。

近來咖啡樹大增，造成在咖啡豆完成生活史的咖啡果小蠹迅速擴散，使用化學藥劑也難以防治。閱讀文獻發現白殭菌可以抑制咖啡果小蠹，因此我們採集帶白菌的咖啡豆進行培育，並透過前置實驗，找出使咖啡果小蠹早期死亡的蟲生真菌。經過菌種鑑定，此蟲生真菌是國外研究提高雌蟲生殖力的茄鐮刀菌。為了進一步了解此菌對咖啡果小蠹的影響，我們設計益生菌及抑生菌實驗。研究結果顯示噴灑4.39*106孢子液可在第3天達到半致死率；4.39*105孢子液可在10天內達到100%死亡效果；將噴灑4.39*106孢子液的咖啡果小蠹放入咖啡豆10天，可達22%長菌率，其殺蟲效果不亞於市售白殭菌，對咖啡樹上的疣胸琉璃蟻無致命影響。未來可將此菌與白殭菌共同運用於咖啡園中，達到生物農藥防治效果。

本研究在探討咖啡外溢的原因，並試圖找出不讓咖啡外溢的理想杯子。 研究結果發現液體外溢取決於液面上升的高低與杯口的距離，而上升的高低又與瞬間加速、容器口徑和液面水位高低有關；液面升降的變化過程，則與產生初波後的來回衝撞有關。 研究結果發現設計一個可以簡易拆裝的杯壁阻隔板，能有效減少杯中液體的外溢現象。

本研究的目的是探討常見天然食材及廢棄果皮對紫外線（UV）的吸收效果，以Arduino組裝UV檢測儀檢測UVA、UVB的吸收值，並與市售UV強度計確認可信度。以水及酒精萃取食材發現常用食材都有吸收UV效果，其中柑橘類果皮和綠茶比過往科展的火龍果皮、蘆薈皮和咖啡渣效果更好。植物油中UV吸收效果最佳的是麻油，食材經油萃取後可提升吸收UV效果。防曬乳製作以水萃取綠茶3天及綠茶和水重量比1：3，搭配9種植物油萃取綠茶3天及綠茶和油重量比1：3，用油相/乳化劑/硬脂酸/水相重量比60：4：1：35，製出9種天然防曬乳，經自製UV檢測裝置評估後，發現防曬效果與市售防曬乳相近，也透過解剖顯微鏡觀察到油包水的圓球形微胞，證實此配方可成功製成防曬乳。

一般高等被子植物的睡眠及觸發運動與葉枕細胞有關，當受到碰觸或黑暗時，葉枕細胞就會把水分排入細胞間隙中，造成葉子閉合。而南國田字草是一種蕨類植物，它進行睡眠及觸發運動時將水分排出的方式與被子植物完全不同，它是利用葉脈將水分送至氣孔排出，因此當小葉葉脈無法進行運輸和氣孔無法讓氣體出入時，即無法進行睡眠及觸發運動。我們亦發現田字草葉柄上具有兩種特殊構造―「漏斗型小孔」及「圓型小孔」，「漏斗型小孔」具一外凸的漏斗型構造；而「圓型小孔」則為一內凹之小孔。當小葉閉合時，小葉與葉柄上之氣孔閉合比例亦增加，而此這兩種特殊構造主要的功用是讓田字草在環境變化造成氣孔關閉無法進行蒸散作用時，取代氣孔進行蒸散作用。

臺灣位於地震頻仍區域，建築材料與土木結構需要強化才能住的安心。此外臺灣為海洋季風型的氣候，經常出現颱風與豪雨，對土木工程與建築物，更是深具威脅性。本研究的主旨係運用界面活性劑，融合聚合物與其他無機物，製成複合材料，研發出防水、力學特性良好、耐用與價廉的建築材料。 此外目前的暖氣設備，體積龐大且笨重，能量轉換效率低落耗費能源，不符合環保要求。有鑑於此，我們運用聚合物複合材料，研發出造形輕巧便於鋪設，能迅速產生合宜溫度的建材，兼具安全性與節省能源，沒有高溫灼傷人體或燃燒的危險，能廣泛應用於各種環境，例如：室內保暖、失溫急救、老人居家照顧等範疇。

現今的大型活動，如校慶活動、新北耶誕城等，缺乏互動性與參與感，其中原因大多是群眾埋沒於手機的社交軟體所導致。而本研究將利用其便利與群眾互動特性，使用問卷抽查法探討大眾對於活動的觀點，應用網路爬蟲技術抓取貼文，設計一套能提高互動性的平臺，使用者只需在Instagram、Twitter等社交軟體中發布文章，系統會即時推播至活動中的大螢幕上，並且使用LineBot結合圖像辨識自動且快速審核貼文，另方面以後臺系統，方便活動單位常駐貼文輪播活動訊息、廣告與管理。綜上所述，本研究結果確實有效地提升活動互動性及樂趣，以時下流行的各種社交軟體，配合研究平台為各類大型活動量身打造，也能夠運用於政令宣導或文宣廣告等用途上，大幅提升活動的互動性與參與感。