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第三名

利用形成有色錯離子簡易篩測微量重金屬

當自然水或動、植物飼育栽培環境受重金屬污染時,水或食物原料將含有過量的重金屬,重金屬再經食物鏈進入人體,若攝取過量將造成重金屬之累積而危害人體健康。 基於確保食的安全及分析的簡便、實用性,我們選擇探討先將含微量重金屬離子的溶液添加最適當的配基,使形成具較深顏色的重金屬錯離子溶液,再利用價廉且方便的 SP - 20 分光儀簡易偵測之,以取代設備昂貴且使用並不普遍的原子吸收光譜儀。

誰是鎘鬥大明星

為了受重金屬鎘污染土地尋求最友善的復育方法,我們嘗試在不同環境下,探討在模擬的鎘污染土壤,添加不同比例的天然資材對小白菜吸收重金屬情形,結果顯示,澆灌酸雨,添加「牛糞」或「稻草桿」堆肥後種植小白菜,可以促進受鎘污染土壤的鎘移除率,達到友善復育土地的效果。本實驗結果「稻草桿」及「牛糞」成為復育受鎘污染土壤的「鎘鬥大明星」。

風雲變色─鐵銹的探討

國二理化第一冊中,鋼絲絨生鏽的實驗提到鐵生鏽需要氧氣和水,然而影響鐵生鏽的原因僅是如此嗎?鐵鏽只有黃褐色的嗎?我們生活中因為鐵被腐蝕而帶來不少損失和困擾,坊間防鏽及除鏽的偏方五花八門,在在引起我們對於鐵被鏽蝕的興趣,雖然老師說這個化學反應很複雜,我們仍希望藉助電子媒體來詳細探討一番。

蚜蟲也會醉死嗎?

在一次偶然的機會中,老師教了我們「滲透作用」的實驗,於是我們想著,如果以相同的道理來推測,使破壞植物生長的害蟲發生「脫水」現象,不是就可以消滅它們了嗎?大家將這個構想跟老師說,老師鼓勵我們「科學是不斷嘗試失敗後才能獲得成功的喜悅的」,不論其成與敗,我們就展開了這小小的實驗。

偉大的工程─泥蜂媽媽的育嬰房

84 年 9 月 25 日上午 10 時打開體育器材室大門,赫然發現門角邊有一個被門撞破的土塊,土塊邊還躺著數條毛毛蟲,大家很好奇;那到底是什麼東西?是誰建造的?毛毛蟲為什麼跑來這裡?…… 一大堆問題也隨之產生。我們也去查詢許多資料,只知道這可能是一種狩獵蜂的窩。國內目前為止還少有人對牠詳細研究,於是我們在老師協助下開始探討,希望能為這些問題找到答案。

酸雨成因探討及對生態系影響之研究

進入國中,打開生物課本,在第一章最後一節生物圈的隱憂中就看到了三張污染環境的圖片,令我們為今日的環境憂心不已,除了一些保持環境衛生,勿亂丟棄垃圾等標語,卻喚醒不了人們對這污染嚴重性之後果產生一些警惕作用。有一天,忽然在報紙上看到一則報導「酸雨侵害,大地變色」,更令我們訝異不已,同時進入國中以後,我們很想自己動手設計實驗,以探求這污染的嚴重性,一方面滿足自己求知慾,一方面促使大眾注意環境之保擭,於是拿著報紙請教老師,何謂酸雨?及其來源為何?經老師提示始知酸雨之來源除自然界中火山爆發所帶來之含硫等氧化物及二紙化碳外,人為因素所造成之空氣污染:如工廠燃放煤煙、石油等均排放大量含硫及氮之氧化物,汽機中排除大量廢氣等所造成。這些環境空氣污染,除了直接影響身體健康(如工廠附近居民易罹支氣炎等)。但並非在其煙消雲散之際就此了事,常其再度隨著雨水造訪地球之際,卻帶來了可怕的酸雨,使大地了無生機。據報導嚴重地區,如加拿大萬餘湖泊已絕生機,另四萬個大湖已瀕臨死亡,為了探究此一空氣污染導致酸雨下降的污染嚴重性及喚醒大家對環境污染的深一層認臘,我們就自己動手設計了一套污染的實驗,藉以瞭解酸雨成因及其對生物所賴以生存之生態系間的相關性,從而藉實驗探知結果,使我門更加愛護環境,進而保護環境。

與招潮蟹有約

現在大多數的人都只注意到具有經濟價值的螃蟹,卻忽略了在濕地上渾動著大螯的招潮蟹 。有感於生態的破壞,濕地的大減,招潮蟹族群的滅絕,而做此實驗,讓大家任事這生物圈重要的一環,也是生態環境的指標 ─ 招潮蟹。 註 1:本實驗採用的招潮蟹為北方呼喚招潮蟹,又名黃螯招潮蟹、北方凹指招潮蟹、呼喚招潮蟹。 註 2:學名為Vca borealis 註 3:公蟹右大螫數:公蟹左大璧數= 200 : 3

搞什麼?多酚亂變色!

我們用廢棄顯微鏡改造的「終極耗氧測定儀」能更簡單、精準地偵測肉眼觀察不到的氧化反應,因此發現了蔬果中「多酚」及「維他命C」兩者間的相對含量微妙地牽動了蔬果是否「變色」及「氧化」的特性。我們也在「多酚變色」的一連串反應中發現了似乎違背「反應物濃度越高反應速率越快」的詭異現象,開啟了奇異變色探索之旅,驚訝地發現:「多酚」之所以能與「雙氧水」發生神秘的變色反應,竟然是因「多酚」的氧化電位剛好卡在「雙氧水自身氧化還原」的電位之間,巧妙地啟動了雙氧水在「不同濃度」下「不對等速率」的「自身還原」和「自身氧化」!我們也意外發現了蔬果中竟藏有從不氧化現身的「隱形多酚」,被我們無意間以「強鹼」給「逼」了出來,好奇嗎?一起來玩玩吧!

太陽 Limb Darkening 效應之探討

台灣地區對於太陽之觀測行之以四十餘年,但在高中天文社團圈內多限於太陽黑了的描繪,用以研究黑子自行、較差自轉( Differention Rolation ) 以及磁力線之研究,未見對於其大氣性質較深入的討論。 曾經看到許多太陽影像中,都是中心較亮,而邊緣較暗,比較之後發現每一張影像都是如此,在聽老師敘述臨邊昏暗的效應(limb darkening) 之後,產生了濃厚的興趣,而決定著手去找尋原因,發現一般的書籍中並沒有這方面的資料,於是激起了研究臨邊昏暗效應起因的動機。

小煙囪大道理--空氣對流的觀察

望著那破舊的灶子、煙囪,想到每天傍晚要燒洗澡水,好不容易才生火燒好,真叫人頭痛,這什麼原因呢?有一天我把這問題請教老師,老師說“你能在日常生活中,發現問題,這是很好的現象,如果你們有興趣,我們可從觀察空氣的流動,想到灶需要煙囪的道理。