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第三名

翻滾吧!小水滴—超疏水表面製備及應用

為了研究超疏水的應用價值,我們首先運用溶膠凝膠法製備超疏水溶液,並利用浸潤的方式將基材表面進行改質。透過控制各項變因觀察其超疏水效果與耐酸鹼程度,結果發現超疏水溶液的製備條件以攪拌20小時、乾燥1.5小時效果最佳。以此配製條件下將超疏水溶液應用於鐵釘的防鏽,實驗結果發現鐵釘表面塗佈超疏水溶液後有助防止其生鏽。另外,為了增加基材表面塗佈超疏水溶液後的實用性,我們利用不同溶劑將超疏水溶液稀釋以期增加基材透光度,實驗結果發現若選用丙酮做為稀釋液則透光度效果最佳。

傳音入密—聲波應用於建築安全分析之研究

新聞經常報導土木建築發生漏水、海砂屋或裂縫等災害。臺灣位於地震頻仍區域,建築結構需要加強檢測,才能住的更安心。此外海洋季風的氣候常有豪雨,最近釀成三號國道崩塌意外,土木結構需要全面性的安全檢測。然而現有檢測方式以破壞性為主,需耗費許多時間與金錢。因此我們研發以非破壞性方式,樽節成本並能快速分析土木結構的系統,能維護民眾的安全。本研究系統包含以下兩大項: 一、 機械波產生裝置 利用電磁效應產生磁力,並以訊號產生器調整電場的頻率,規律地敲擊待測物,產生相同的聲波。 二、 聲音檢測裝置 將撞擊物體的反射波輸入頻譜分析儀分析波形,以電腦程式將聲波轉變成頻譜,進行分析比較。

揭開薑汁撞奶的神秘面紗

薑汁撞奶會產生凝固是牛奶中的酪蛋白與薑汁蛋白酶發生反應,酪蛋白濃度需要達到10%以上才會形成完整的塊狀凝固。乳清蛋白具有較高的熱敏感性,牛乳加熱產生的奶皮,推測可能是乳清蛋白。奶精蛋白質含量很少,離心後在溶液上方有類似脂肪的物質,易造成身體的負擔。脂肪含量會影響薑汁撞奶,少了脂肪便少了疏水性,不容易形成凝固。不是每ㄧ種薑都能與酪蛋白產生凝固反應,薑汁蛋白酶含量才是關鍵。薑汁蛋白酶活性會受到高溫破壞,耐熱溫度約60℃以內;種植年份越久的薑,薑汁蛋白酶含量越多,產生凝固反應時耐熱溫度越高。發芽的薑仍具有薑汁蛋白酶,新芽如同嫩薑,幾乎沒有薑汁蛋白酶。將製作順序顛倒,把薑汁倒入牛奶中不會有明顯的凝固情形。

「切」的世界真奇妙

有一次美勞課時,要把色紙分成五等分,起先並沒有去測量它,就拿剪刀大約的剪下去,剪完後一比較,才發現每塊都不一樣大,「哎!真慘!白白浪費了一張色紙。」因此引起我和同學研究等分圖形的興趣,並且擴大範圍,研究一切有關切割的問題,還請老師從旁指導。

壁虎事知多少

爸爸的老家在南部鄉下,每逢假期,全家總會到屏東來個家族聚會,爸爸屏東老家有個香蕉園,只要一回屏東,堂哥總會帶著我們去割香蕉,順便帶回家裡吃。在香蕉園割香蕉時,常常就會看見大大小小的壁虎,緩行於串串香蕉縫堙A模樣好可愛哦!有時還會聽到北部難得一聞的清脆叫聲"ge-go",更是引發了我的好奇心,也因此產生了我們研究壁虎的興趣。

木麻黃 - 建新地區的無名英雄

為什麼我家的田園、馬路、還有學校附近,到處都是種了一排排的木黃麻?為什麼我們去旅行的時候,卻很少看到這單調的木麻黃,反而,看到的都是很多漂亮的花木?於是我們就請問老師,老師說:「木地區位於濱海地區,種植木麻黃為防風林,是要用來擋風的,於是我越覺得奇怪,防風林為什麼不用濶葉林,偏要針業的木麻黃呢?於是我又請問老師,老師說:「讓我們來做科學實驗吧!」

裡應外合─揭開「菩提子」的奧祕

在國中的時候發現菩提樹上結了許多果子,奇怪的是為何從來沒看過菩提樹「開花」?上了高中以後,經過生物老師的協助,收集到了一些桑科榕屬植物的資料,對於「隱頭花序」有了初步的了解。但是,有關菩提樹的資料幾乎沒有,因此,決定著手從事這一方面的研究,希望能夠揭開菩提樹「榕果 」(以下皆簡稱為「菩提子」)的神祕面紗。

行走的世界—四角獸之研究

自從電影「侏儸紀公園」帶動恐龍熱之後,讓我們對這些巨大的滅種四腳怪獸非常好奇,有一次,麥當勞推出會走路的恐龍玩具,更引發我們對四隻腳走路的怪獸濃厚的興趣。而在日常生活中發現四隻腳走路的動物,如牛、羊、馬等,他們到底又是如何走路的呢?腳長、腳短會不會影響它行動速度呢?種種的好奇引發我們許多興趣,於是我們幾個好朋友就一頭栽進這個"行走的世界",一起探討研究,希望能找出步伐速度如風馳電掣,腳力又有力的四腳獸奧秘。

水的呼吸─水中溶氧量的研究

家裡魚缸理所養的魚是很活耀的台灣溪魚,每當發生停電時,幫浦停止打氣,溪魚就會集體浮到水面,而旦動作變得遲緩,張嘴咬水,好像很痛苦的樣子,苔是趕怏用電池式幫浦打氣,幾分鐘後,所有的魚兒又活潑的急速游動,像是吃了菠菜一樣,我對這種現象很好奇,於是去請教老師,得知是水中溶氧量不同的綠故, 但是我更想知道魚兒要多少氧氣量才夠呢?而旦哪些因素影響含氧量的變化呢?含氧量能增高、降低到多少呢?我找了要好的同學,在老師的指導下一起研究。

小心「觸」電—PEMFC觸媒效能探討

燃料電池以鉑棒做為陰極和陽極,其價格昂貴且效能不理想。本實驗探究影響鉑與碳黑間的相關變因。由實驗結果發現最佳條件:鉑含量20wt%催化效率最好;而震盪時間會影響觸媒的分布,其中以震盪3小時表現最好;還原溫度可以改變反應速度,以80℃的效能最佳;還原劑的種類更直接地影響前驅物還原的效果,其中甲醇的還原力比乙醇高。經檢視觸媒的TEM照片,我們發現造成觸媒效能低落的元兇為「成核反應」,過多的鉑會聚集成塊而降低表面積;震盪越久使顆粒細小、表面能上升聚集成團;還原溫度高使得反應速率快,溶液中出現大量、細小的鉑晶核,使得鉑顆粒的表面積/體積比太高,非常不安定,讓其更容易聚集,也影響反應效率。