第51屆--民國100年

使單繩秋千擺盪需要能量，能量可經由介質的傳遞移轉給另一個秋千，所以介質的變化，擺〈秋千〉的變化，都是影響能量移轉的重要因素，本研究即在探討如何顯示能量移轉的軌跡及探究影響能量移轉的變因。

石鼈是一種生活在低潮帶到亞潮帶之間的軟體動物，身上有八塊像瓦片狀的殼板，以附近石塊上的藻類為食，不過平常都是窩在跟自己身體差不多大小的石洞內。 石鼈會選擇在有海水淹沒的情況下才出洞，因此，漲潮時是大部分石鼈出洞的時機，並在海水退卻以前回巢。牠們出洞的距離很少超過身體長的三倍，有時甚至只半個身體出去，而回巢的方式大致有兩種：1.出洞距離小於一個身體長--倒退回巢；2.超過一個身體長--先轉身再回巢，而且每次回巢幾乎都是循著出洞的路線回去。石鼈在洞內的時間很長，退潮時會靜置不動，漲潮時會花時間經營牠們的洞，使這個洞越來越適合牠們，讓牠們一輩子都可以隱藏在裡面，躲避天敵的獵捕。

本研究試圖於道路地層設置雨水疏洪池，達到疏洪保水效益為主題，探討(1)道路兩側水溝孔總面積、(2)道路疏洪管徑總面積與(3)疏洪管徑輸送彎角，三者對應疏洪保水效益關係進行分析比較。使用凡爾旋轉角度控制流速模擬出中央氣象局所定義的單日平均降雨量，並藉由此降雨器模擬出在發生豪雨時，道路2﹪的洩水坡度，透過道路兩側水溝孔總面積與下水道疏洪管徑總面積配置的建構實驗，將道路上的積水迅速排除，並藉由道路下的蓄水設施來進行保水儲存，以達供枯水期的用水目的。經研究實驗分析後，道路兩側水溝孔總面積28.8cm2與疏洪管徑總面積31.4cm2，彎角以15°角疏洪管徑的排水速率較為顯著，可取得最大保水效益。

克雷伯氏肺炎桿菌是引起社區型肝膿瘍主要感染源，其莢膜型與致病力密切關。這些克雷伯肺炎桿菌可能源自病人本身，亦可能來自家禽之排抴物。研究現，克雷伯肺炎桿菌可以存在雞的排泄物中，雞排泄物及附近環境汙水內的噬菌體可以殺死並抑制感染雞隻身上分離的沙門氏桿菌和大腸桿菌。這些異性的噬菌體可以用來當作雞隻感染這些細菌治療的方法之一。本實驗包括了自雞糞內分出克雷伯氏肺炎桿菌以及自雞糞及市場雞攤旁之汙水分離出特異性之噬菌體。從十九個市場的雞糞和八個汙水檢體共分離出四株非人類常見之血清莢膜型克雷伯肺炎桿菌和十二株特異性的噬菌體。這些分離出之特異性噬菌體可提供日後作為克雷伯氏桿菌感染雞隻治療之用途。

我們以振篩器和垂直震動器進行實驗，來探討顆粒體的密度、形狀、表面的光滑程度、顆粒間的粒徑比、顆粒表面覆上的液體黏滯性及振動方式等因素對顆粒體對流的影響。實驗結果發現：主顆粒表面光滑、背景顆粒表面粗糙且顆粒細長時，主顆粒較易被推擠上升。當主顆粒及背景顆粒表面覆上液體時，當液體的黏滯力愈大，對流速率減慢。振東方式會影響背景顆粒的流動效果。以桌球為主顆粒，改變背景顆粒粒徑時，當粒徑比(r桌球/r背景)小於3.29時，因垂直推擠主顆粒向上的分力較小，主顆粒便不易再被推擠上升。當小顆粒在上層、大顆粒在下層時，顆粒間會有對流現象，且粒徑比(r大/r小)愈大，對流速率愈快；粒徑比(r大/r小)＜1.66時，下層的大顆粒不易向上流動。

一、4×4骨牌同心圓 1. 下圖一則成功的4×4骨牌同心圓示例：（1） 內圓（紅色部分）每行每列總和皆相同都為3。（2） 外圓（含紅色部分）每行每列總和皆相同都為9。（3） 設計源自於骨牌魔方陣的變形，本遊戲不探討對角線的總和。 2. 本研究發現：（1） 4×4同心圓之內圓總和≠外圓總和。（2） 4×4同心圓的內圓總和範圍介於1≦內圓和α≦11。（3） 當4≦內圓和α≦8時，其外圓總和β的最小值與最大值有其固定的範圍：α＋1≦β≦α＋11。（4） 當內圓和不在4≦α≦8的範圍內，其外圓最大值逐漸從兩頭遞減；外圓最小值逐漸從兩頭遞增。（5） 4×4骨牌同心圓的排列方式有七大類共32種。因不同骨牌排列的變化，會產生更多4×4骨牌同心圓的拼組可能。 二、5×5骨牌同心圓 1. 下圖一則成功的4×4骨牌同心圓示例：（1） 3×3內圓（紅色部分）每行每列總和皆相同都為12。（2） 5×5外圓（含紅色部分）每行每列總和皆相同都為17。（3） 設計源自於骨牌魔方陣的變形，本遊戲不探討對角線的總和。 2. 本研究發現：（1） 5×5同心圓的內圓總和≠外圓總和。（2） 5×5同心圓的內圓總和範圍介於4≦內圓和α≦12。（3） 當7≦內圓和α≦9時，其外圓總和β的最小值與最大值有其固定的範圍：α＋1≦β≦α＋11。（4） 當內圓和不在7≦α≦9的範圍內，其外圓最大值逐漸從兩頭遞減；外圓最小值逐漸從兩頭遞增。

隨著細菌產生抗藥性之問題日趨嚴重，尋找出新型的抗生素一直是醫療上的重要研發方向。適體為具有類似抗體功能的核酸分子，與目標物具有極高的親和力，與抗體不同的是，核酸分子非常容易藉由化學方式進行修飾，且成本便宜，更重要的是，小分子的適體於生物體內穿透性高，且人體不易對其產生免疫反應，這些都是適體的優點。 本研究中，我們將以抑制細菌生長能力之強弱來篩選適用的適體，以獲得具強力抑制金黃色葡萄球菌生長之適體分子，並進一步分析、鑑定這些適體分子的標的物。 這個研究的成功將提供抗生素研究上的新方向，並且將會是第一個以DNA分子為基底的新一代的抗生素。

每個人一定親身經歷過或是聽過親朋好友訴說財物失竊的往事，不是抓不到小偷，就是抓到時，小偷已經將財物變賣或花光。 ◎ 人體偵測電路：RF模組把人體感測訊息傳送給單晶片。 ◎ 單晶片：利用藍芽發射是否有人訊息給監控手機。 ◎ 監控手機：透過自動照相、e-mail、簡訊程式，立即傳送小偷照片與簡訊給隨身手機，自動照相程式利用鏡頭伸縮拍到更清楚的畫面。 ◎ 隨身手機：開啟簡訊與e-mail後，打電話給監控手機，監控手機的自動接聽電話與擴音功能告知小偷已經被發現。本作品可以在小偷闖入後的3分鐘內收到照片e-mail與簡訊，人體感測電路很小造成私密性高，小偷在偷竊時間極少且不知道監控手機位置下，偷竊的行動力就會降低，生命與財產的安全更獲得保障。

本研究調查六年級小學生後顯示，83%吃過中藥，44%吃過轉骨方等幫助骨骼生長的中藥；高達90%感受中藥的苦味，只能採用「事後補救」的方式改善苦味，因此，以「事前改善」苦味為目標。選擇本草綱目裡屬於「大苦」、「大寒」的龍膽草和黃連做為實驗的對象，以科學中藥和水煎湯藥兩大部分，自己研究創新和找出市面上改善中藥苦味和不影響藥效的方法，並以官能品評法進行實驗。研究結果顯示，科學中藥的膠囊和錠無論視味覺最能改善中藥苦味，缺點是必須經藥廠生產或中醫診所配製；澱粉紙兼具改善中藥苦味、成本低廉和在家DIY的優點，經驗證其含科學中藥常添加之澱粉，可做為其隔絕中藥苦味之用。調劑糖粉，無論甘草或優格口味對於龍膽草改善中藥苦味效果較佳、對於黃連效果則較差。水煎湯藥，黑糖果凍改善中藥苦味效果最佳、無糖果凍次之，皆比服用水煎湯藥好，且口感較滑順。製成果凍後開始感覺苦的時刻仍比科學中藥早，所以建議儘快服用。

本研究藉由簡易測試，了解金紙灰添入陶土和釉藥中所產生的影響，以評估金紙灰可否取代部分陶土及灰釉中的草木灰，達到廢物利用，同時降低材料成本，增加經濟效益。測試結果顯示金紙灰水溶液為鹼性，金紙灰在陶土素燒以及釉燒過程中仍可保存在試體中，並且添加金紙灰愈多，陶土坯體抗壓強度愈弱，吸水率愈高，導熱愈慢。金紙灰可用於抗壓強度需求較低的陶瓷建材中，並且有發展為耐火材料的潛力。