佳作

本研究的目標是做出空氣清淨器來改善空氣品質，我們利用防霾紗網及活性碳濾棉自製濾網，並透過等離子產生器將等離子注入空氣濾網內部進而過濾懸浮微粒、甲醛及總揮發氣體(TVOC)等有害物體，透過實際在前鎮漁港、台電南部發電廠、左營區某國中、林園區大林發電廠實地測試清淨機的清淨成效如下: ．前鎮漁港：PM2.5改善率33%；PM1.0改善率28%；PM10改善率31%。 ．台電南部發電廠：PM2.5改善率29%；PM1.0改善率23%；PM10改善率28%。 ．大義國中：PM2.5改善率30%；PM1.0改善率22%；PM10改善率26%。 ．大林發電廠：PM2.5改善率59%；PM1.0改善率58%；PM10改善率55%。 我們也自製壓克力觀察箱，從中探討等離子、負離子及水霧清除TVOC、懸浮微粒的成效，並透過HEPA濾網、活性碳濾棉、各種紗網、熔噴不織布等濾材來進行過濾實驗並找出較佳的組合，從而製作出環保又經濟的空氣濾網。期望空氣清淨機可以成為教室的標配，讓大家在安全的室內環境中學習。

尖翅翠蛺蝶最早於2019年在基隆被發現，是以芒果葉為寄主的外來種蝴蝶。本研究透過野外調查發現，尖翅翠蛺蝶偏好在4.8公尺以上的芒果樹產卵，在都市化程度高的環境仍可繁殖。幼生期天數在47日至62日間，低溫會延長幼生期發育時間。生長速率隨齡期增加而變快，且雌蝶幼蟲體型較雄蝶大，蛹體長寬比也有差異。幼蟲會依據體型與體色變化進行不同的隱蔽行為，其體背白線與與中肋位置為隱蔽行為的關鍵因子。公民科學資料顯示本種入侵臺灣本島後呈現「 先跳躍後漸進」 的擴散模式，在本島東西兩側呈現不同擴散階段。考量各因子對擴散的影響， 推估本種會持續南向擴張至恆春半島，並轉至東側再往北擴散東部縣市，南部縣市可提早監測本種對芒果產業的影響狀況。

本研究探討DNA鹼基錯配修復(mismatch repair，MMR)系統在釀酒酵母與奇異酵母雜交合子中的作用，並揭示其對雜交不孕的關鍵影響，具備了癌症研究及農工業菌株改良的潛在應用價值。由於兩物種之基因體序列差異大，雜交合子於減數分裂時產生大量鹼基錯配，活化MMR系統，導致過多具干擾性的同源重組產物，使染色體分離異常、孢子無法正常發育。本研究利用可在孢子壁表現三色螢光蛋白的酵母系統，並透過PCLB2-MSH2專一性抑制MSH2於減數分裂期間之表現，有效降低干擾性重組、顯著提升孢子存活率。研究結果顛覆傳統認為雜交不孕源於重組不足的觀點，進一步釐清MMR系統在遺傳隔離中的角色。

本研究探討胭脂樹籽（婀娜多色素）的特性及其應用，並分析其在不同環境中的行為。結果顯示，人工紅色色素如紅色40號與蘇丹紅顏色鮮豔且穩定，但可能對健康有害；相較之下，天然色素較安全，但易受氧化、光照與溫度影響，穩定性較低，保存期較短。實驗發現，胭脂樹籽色素在60-80°C顯色最佳，高於100°C則顏色變淺；其在酸鹼性溶液中隨pH值變化而改變顏色，最適環境為中性至弱鹼性。光譜分析證實其具橙紅色特徵，適用於食品、化妝品及纖維染色，並兼具環保與無毒優勢。綜合而言，婀娜多色素在天然染料應用上潛力廣泛，能提供穩定且安全的色澤效果。

本研究探討新型微生物燃料電池(MFC)於能源再生及水資源處理中的應用。MFC利用微生物將廢水中的有機物轉化為電能，不僅達到能源再生、低碳排放的的勢，， 可降解有機物、低產生電力等。本研究使用不含氟化物的煤灰陶瓷隔離膜，並對石墨氈改質， 以探討電極的材料(石墨紙低石墨氈低改質石墨氈低排布) 及表面積(3x3、低4x4、低5x5 cm²)對MFC產電效率及淨化廢水效率的影響。結果顯示，電極材質則以較貴的石墨紙表現最勢，但較便宜改質石墨氈在發電效果及去除污水的效率上皆接近石墨紙；在電極表面積為4x4 cm²時產電效率及淨化廢水效率最佳，顯示較小的表面積差異對MFC影響效果不大。本研究可為MFC在污水處理和能源再生中的應用提供了重要的數據參考。

特斯拉閥是一種神奇的發明，能利用管路的設計，達成流體在一個方向上流動時阻力最小，而在相反方向上流動時產生顯著的阻力的目的，我們想要運用在阻擋水流來降低災害上，我們的研究有以下的發現：(1)特斯拉閥的進水口角度為40度及出水口角度為30度時，減流的效果最佳；(2)特斯拉閥的支流愈寬，減流的效果愈佳；(3)交錯型主水道略優於對稱型主水道，但結構較複雜；(4)水流愈強，特斯拉閥減流的效果愈好；(5) 水的溫度與鹽度對於特斯拉閥減流效果沒有太大影響； (6)前後排列支流的特斯拉閥效果優於平行排列支流，且支流數量愈多，減流效果愈佳。

本研究透過整合環境部空品測站與智慧城鄉微型感測器的資料，輔以Python及R語言進行大數據整理與統計分析，並搭配QGIS空間分析工具，深入研究高屏地區冬季空氣品質惡劣的原因，並剖析2025年三場空汙事件的時空變化與擴散機制。結果顯示，高屏地區近年整體汙染雖有改善，但仍存在著區域差異與季節差異。冬季時，受東北季風與地形影響水平擴散不佳，再加上低混合層與逆溫現象導致垂直對流缺乏，汙染物容易滯留。分析發現，高屏地區測站的溫度、降雨日數與PM2.5有著高度負相關。本文透過感測器資料的逐時空間分布圖，搭配風向與地形影響，說明汙染物如何透過環境風場與海陸風的傳輸機制累積於高屏地區下風處且難以擴散，導致「潮州延遲」效應的發生。

本研究從老師在蘭嶼旅行時發現各地風速差異很大，推測風向和地形是影響風速差異的重要因素，進而探討不同類型地形障礙對風速變化的影響。研究方法包括製作蘭嶼地形模型及不同尺寸的地形障礙模型，利用風洞、風袋和熱線式風速計測量不同情況下的風速和風向。實驗設計考慮尺度問題，確保風洞流場符合大氣動力特徵。研究結果顯示，地形對風速影響複雜且多元，在自然界中，各種地形因素交互影響，形成複雜的風場環境。

健身房四處林立，健身為現代人所崇尚的活動，人們知道健身的益處，但須持之以恆才能享受，否則容易受到傷害。根據研究證實適當運動對身體的益處大於壞處。傳統啞鈴只是一種健身器材，但也是最佳器具之一，然而每次操作時使用者須自行計算次數，使遺漏次數、多算次數等問題層出不窮，容易造成使用者心理負擔和增加運動傷害的可能性。在作品中我們將啞鈴結合科技，使用時在啞鈴或手機設定次數，啞鈴即可幫助使用者計算次數，也能糾正使用者動作是否標準，當達到設定次數時，啞鈴會發出聲音提醒使用者。系統以ESP32為主控器，搭配6軸加速度感測器偵測慣性運動，介面設計有HMI、心率感測器及藍芽無線傳輸控制，再經由手機APP程式記錄操作者每次運動姿態。

隨著含水楊酸清潔保養品的廣泛使用，肌膚刺激案例日益增加，顯示市面上缺乏快速且低成本的檢測工具。本研究旨在開發一種簡易、環保且具量化能力的水楊酸檢測方法。 首先，利用水楊酸與三價鐵離子在酸性條件下生成紫色錯合物，建立吸光度與濃度間的比色檢量線（R² = 0.9993）。為提升實用性及對抗洗面乳的偽陰性成分，本研究進一步開發比色試紙，並使用廢棄暖暖包中的氧化鐵作為替代鐵源，調整緩衝液與鐵離子比例，試紙能有效辨識0%至2%間五種常見濃度，並透過RGB與灰階分析提升判讀客觀性。 整體而言，本方法具備高靈敏度、良好可操作性與環境友善特性，未來可朝向提升抗干擾能力、擴展偵測範圍及整合手機App應用，發展為具商業潛力的居家快篩工具。