第51屆--民國100年

我們以生活中多汁、具酸性的水果做為電解質溶液，利用不同金屬製作電池，發現鋅、銅二種金屬做為電極之電池，其電壓、電流較高，而水果則以蕃茄效果較好，為了攜帶方便，於是加入洋菜製成水果果凍，發現其電流、電壓未降低，且可增加使用持久性，因此製作出可攜帶且不漏液之「蕃茄果凍鋅銅乾電池」。在實驗中，也發現電極面積越大、電極距離越近、及70%濃度可提高電流值，但對於電壓則差異不大，影響電壓最大的因素則是金屬片的種類，另串聯電池可提高電壓，達到啟動電壓啟動電器，並聯電池則可提高電流，延長使用時間，於是我們利用串、並聯使電壓、電流達到電器所需之值，且實際應用於LED燈及鬧鐘，發現可使用長達二十幾天。

林下（陰地）植物長期生活在較少陽光的地方，卻依然欣欣向榮。因此，我們針對林下植物的葉綠體囊膜電池做討論，希望可以找出發電效率更高的葉綠體囊膜電池。

以氧化還原法處理實驗室重金屬離子廢棄物時，意外地在插了纏繞著棉線玻棒的量筒口發現了硫酸亞鐵鹽的攀晶現象，讓我們想了解與攀晶有關的物理條件─【表面張力與接觸角】，研究中我們獨創設計了幾種便宜、簡便、能精確測量及普遍推廣的裝置： 1.成本不到30元的懸吊式等臂輕量天平，左臂懸吊自製的銅漆包線金屬環，右側則以1/2冰袋集中承載逆滲透水滴當成液態砝碼。可測出液滴數與查表標準表面張力之間呈線性關係：T(dyne/cm)=2.4834X-12.673，相關係數高達0.9985。 2.第二代不等臂微量天平及配合擺動角度所需的弧形曲線板，可利用吊掛不同的圓環數來操控不同的承載物以落在更大的弧形角度範圍內，以提高測量的準確度。以10滴、15滴、20滴或25滴液滴數所對應的角度與查表標準張力之間呈線性關係：T(dyne/cm)=1.0507 X – 3.7771(10~20滴平均值)，相關係數也高達0.9998。 3.設計支撐Dino-Lite顯微鏡頭的八爪可調式角架，成功地組裝側照液滴接觸角的裝置，以MB-Ruler電腦角度板準確地測出不同液滴在不同的承載接觸面的接觸角。

本實驗探討「為什麼煮水餃要加水？」，經查資料及詢問店家，得知「大概」是為了使水餃皮不容易破。實驗後發現，煮水餃時加水，事實上使水餃皮維持一段時間的「Q度」不變化，同學們稱之為「平原效應」，在此同時，內餡溫度仍會持續上升，可以煮熟。本實驗可說是為「煮水餃加水」的動作做了一個科學註解。水餃熟了的最佳時機即是「內餡已熟，水餃皮不至軟爛」的狀態。本實驗也發展出「紅蘿蔔煮水餃法」做為煮水餃時，知道「水餃熟了」的參考指標。

目前警察機關採用酚酞法檢驗有無血跡存在的可能性，我們希望研發新的試劑取代酚酞以增加靈敏度、提高鑑識度。研發實驗分為四個階段：一、 定性階段：實驗何種指示劑可取代酚酞法，檢驗有無血跡存在的可能性。二、 定量階段：實驗新試劑與雙氧水之最適比例以及新試劑與血液樣品之反應速率比較。三、 反應機構推論階段：由實驗推論可能的反應機構並由新試劑之結構探討可能的反應機構。四、 靈敏度比較階段：實驗亞甲藍法與酚酞法在不同濃度樣品的比較。實驗結果顯示，我們已成功地找到新的試劑（亞甲藍）能夠取代酚酞。亞甲藍除了較容易配製、顏色不易與血液混淆，且在檢驗有無血跡時，其靈敏度亦較酚酞法高，以上優點證實此新試劑亦可用於初步血液檢驗。

生質酒精多以糧食經由發酵生成但易造成食物短缺，若能以纖維質製成酒精將是未來新趨勢。福壽螺多年來危害台灣作物，若能萃取螺體酵素進而分解纖維質，不僅可消滅害蟲又能廢物利用。本實驗乃探討以甘蔗渣、柳丁皮以濃鹽酸、纖維質分解酵素及從福壽螺萃取液進行水解及發酵試驗並進行觀察。結果發現添加5~10%福壽螺消化腺萃取液並於18℃所進行水解，並配合米麴酵母在35℃酒精發酵或以紅葡萄酒酵母在45℃酒精發酵，所測得酒精濃度最高。所生成生質酒精驗濃度可利用二次蒸餾提高至60％以上，總製成率達13.36％。並可有效產生0.8V穩定電壓，達3小時以上。以DNS還原糖試驗發現福壽螺消化腺萃取液能有效分解纖維質生成還原糖，確實具有纖維質分解酵素之活性。

主要研究證明檸檬皮精油具有很好清潔汙漬的效用以及其抑菌的效果；對白色念珠菌、腸炎弧菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌均能有效的抑菌；以金黃色葡萄球菌最有效，白色念珠菌次之。但對金黃色芽孢桿菌、大腸桿菌及上皮葡萄球菌均無抑菌效果；於鉆板塗抹檸檬皮精油，其抑菌效果可持續達約36小時。自製成檸檬皮精油香皂，分析學校制服、運動服布料及清潔筆漬難易的關係，發現對學校制服、運動服布料上的奇異筆漬，以檸檬皮精油及自製環保檸檬精油香皂清洗，具有很好的清潔效果，甚至比市售去漬霸清潔奇異筆漬成效更佳。最後藉由日常生活常見清潔容器及工具結合改造，製作便利的清潔器材，幫媽媽找到天然環保的清潔劑及清潔方式。

在一次偶然的機會下，看到水泥工人在砌牆，他堆疊磚頭的方式和我想的不同？為甚麼他不把磚頭堆疊整齊(圖a)？而是刻意把磚頭錯開(圖b)？我好奇的問工人，他說…。聽完他的解釋後，引發我另外的想法，於是我用自製的長方形積木當作磚頭，試著排出一個矩形，且這個矩形中的積木要錯開，即在矩形中不能有分割線(圖c)。我們共做了十三種大小不同的積木，用這些積木實際操作，並記錄結果。探究記錄結果後，發現了積木的長、寬與矩形長、寬之關係。此外經由探討及拼排的過程中，也發現可利用積木長、寬的差，有技巧的將積木錯開，而找到一種可排成我們想要的矩形之方法。最後配合積木尺寸，釘了幾種不同的外框，做出有趣的益智玩具(圖d)。

蔥、蒜除了是料理不可或缺的重要角色外，更因為其具有抗氧化力等功效而引起各界的關注，本研究除了比較從蒜不同部位的抗氧化力之外，也由實驗結果發現溫度及其他添加物(米酒)對於蔥蒜的抗氧化力所造成的影響，根據此結果可選擇最適宜的保存或調理方式，以使蔥蒜的營養價值能保持在其最佳狀態下。實驗顯示：(一)取用不同部位的蔥蒜，抗氧化力亦會不同：在蔥的部分以蔥頭的抗氧化力最佳(約為蔥綠與蔥白的1.3倍)；蒜的部分則以蒜綠尤佳(約為蒜白與蒜尾的1.3倍)，而蒜頭更是具有比蒜綠好上兩倍的抗氧化力。(二)經過不同溫度的處理會影響抗氧化力：蔥於低溫下具較佳的抗氧化力，蒜則於常溫下有較好的抗氧化力。(三)米酒添加會提高蔥蒜的抗氧化力。

本研究目的在探討二個變因 － 「溫度」和「鹽度」對豐年蝦卵孵化的影響。豐年蝦是魚蝦類的飼料，研究出適合豐年蝦卵孵化的最佳溫度和鹽度組合，能提供養殖業者以最經濟實惠的方式，孵化出最多數量的豐年蝦，可以增加經濟效益。我們分別以25℃、27℃、30℃三種不同的溫度，和15‰、25‰、33‰ 三種鹽度的組合，重覆多次實驗，取得平均數，以獲取精確的統計數量。實驗結果發現在溫度27℃、鹽度15‰ 時，可孵化出最多的豐年蝦，是豐年蝦卵孵化的最佳溫度和鹽度的組合環境。