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四等獎

味噌萃取物Soyasaponin I 抑制肺癌細胞轉移並且減少細胞激素分泌及抑制惡體質進展

研究指出Soyasaponin I 是味噌中的一種成分,其效果可以抗發炎,因此,本實驗想使用Soyasaponin I 探討其是否能應用於肺癌治療,及其對肺癌的轉移及癌症引起惡體質影響。 方式:使用肺癌細胞A549和H1299及正常的肺細胞HEL299進行WST-8試驗,測試Soyasaponin I 對三種細胞的存活率影響,用螢光試驗及免疫染色確認死亡方式,用Western blot及免疫螢光染色測試Soyasaponin I 對p-NF-κB入核的效果,進行boyden chamber模型測試Soyasaponin I 對於A549和H1299的侵犯速度的作用,並使用ELISA測出癌症引起惡體質的細胞分泌的IL-6細胞激素濃度。為了研究Soyasaponin I對於cachexia (惡體質)的影響,我們以人類脂肪組織利用原始培養出脂肪細胞,加入Soyasaponin I於脂肪細胞,以免疫染色研究。 成果:在細胞存活實驗發現高濃度Soyasaponin I 的濃度以細胞自噬引發癌細胞死亡,且不傷害正常肺部細胞,另外低濃度的Soyasaponin I 則使兩種肺癌細胞的突觸皆縮短及細胞變圓形;用Western blotting 證明Soyasaponin I 治療後mesenchymal的標記 (N-cadherin)明顯減少,而epithelial 的標記 (E-cadherin)明顯增加,接著在boyden chamber模型發現Soyasaponin I 會引發肺癌細胞發生間質-上皮細胞轉型,轉換成爬行較慢的上皮細胞型細胞; Soyasaponin I 減少肺癌細胞IL-6的分泌,抑制發炎。用免疫組織染色證明Soyasaponin I 治療後,原始培養脂肪細胞的惡體質標記 (UCP-1)明顯減少,減少棕色脂肪細胞形成,減少能量消耗及惡體質發生。

螂吞虎嚥-探討嗅覺及味覺刺激對蜚蠊口器、唾腺及砂囊的影響

本研究以不同濃度各種溶液作為嗅覺與味覺刺激,探討人體與蜚蠊的辨識率與口器反應,發現蜚蠊口器的嗅覺受器極為敏感,大致呈現劑量效應(dose response)趨勢,且可偵測人體無法辨識之揮發性極低的物質,且具熱量之營養物質可增強口器的反射行為。此外,利用記錄組織電位變化的方式,我們發現餵食蔗糖溶液時,蜚蠊唾腺放電反應減弱,推測蔗糖會抑制唾腺分泌水樣唾液,避免稀釋酵素濃度影響消化分解;餵食麩胺酸及醋酸溶液時,唾腺放電反應增強,推測其會引發唾腺分泌水樣唾液,稀釋過高濃度的溶液。而餵食蔗糖溶液時,蜚蠊砂囊放電反應減弱,推測蔗糖會抑制砂囊肌肉收縮;餵食麩胺酸溶液時,蜚蠊砂囊放電則增加,推測麩胺酸會增加砂囊肌肉收縮,以利磨碎食物。

好「鉀」的溶液-鉀離子濃度的偵測

Application of molecular templates on magnetic particles for adsorption and desorption of heavy metals

This study investigated the production of novel molecular templates, and analyze their adsorption effect on four heavy metal ions (Cu+2, Pb+2, Zn+2, Mn+2), which commonly exist in Taiwan's rivers. Different operating conditions (such as competitive adsorption, pH value and other factors) were explored to compare their adsorption effect of heavy metal ions by using the synthesized template molecules. The molecular templates were found to be specific towards their target metal ions with a high adsorption effect. Then combined with the idea of magnetic particles to produce magnetic molecule templates, a maximum amount of adsorption of heavy metal ions up to 95% through the molecular template was achieved while the effect of heavy metals desorption of up to 83% could be also successfully obtained. Experimental results showed that the magnetic molecule templates did not affect the adsorption of heavy metal ions. Not only can they speed up the recovery time of adsorption but the template molecules can also be collected more efficiently. We also proposed three different applications for the developed molecular templates. The development of magnetic molecular template may provide an affordable, highly-efficient way for dealing with heavy metal pollutions.

多層元件含末端雙鍵官能基的電洞傳輸應用於OLED

使用濕式製程在製備多層元件時,最大的困難是如何避免前一層的薄膜被後一層的溶液溶解。本研究合成末端具有雙鍵且可熱交聯之材料(FTV),經熱處理後形成具有溶劑阻抗性之網狀結構,再塗佈發光層做多層元件,使得製程上較簡易,成本也較便宜,較於傳統製備多層元件需以蒸鍍方式來製作,濕式製程是更為方便。 FTV作為電洞傳輸層,元件結構為ITO/PEDOT:PSS/ FTV/PF/LiF(0.5 nm)/Ca(50 nm)/Al(100 nm),製備為濕式製成的多層元件。並且嘗試不同濃度和轉速尋找電洞傳輸層FTV的最適化條件。本次實驗找出濃度為0.25%,轉速3000 rpm條件最佳,亮度和效率分別為2625cd/m2 and 0.17cd/A,效果遠高於沒有添加電洞傳輸層FTV的元件(795 cd/m2,0.04 cd/A),為重要發現。 

利用I.M.S.即時顯示系統建立資料庫,在重金屬污染監測上之應用

本研究以設計即時監測系統(Instant Monitoring System 簡稱 I.M.S.) 為目標,利用電解質導電原理,設計LED顯示系統,即時顯示土壤與河川受到重金屬污染。 電解質水溶液,在通電發生電泳運動時,不同的離子的水溶液電阻,會呈現出振盪的特殊性,可作為離子種類的判斷條件。藉由約105筆實驗數據,作七種重金屬離子的定性比對, 可以快速的比對出不同重金屬離子的濃度與種類。本實驗的設計與使用有以下的優點 : 一、 無論樣品電阻大小均可使用。二、 利用簡易工具,可輕易檢測出廢水內離子濃度的範圍與種類。三、 可作為檢測電泳與導電性質的輔助工具。四、 操作簡便,可廣泛使用。

眼位變變變-蝌蚪變態前後眼睛型態轉變之研究

兩棲類是一群可以在水域及陸域棲息生活的動物,幼體期蝌蚪生活在水中,具尾巴可四處游動,多數為濾食或刮食,但變態後的成體青蛙主要生活在陸地,吐出長舌捕食會動的生物。因此蝌蚪變態前後不僅生存環境大為改變,攝食行為也從被動取食轉為主動攻擊,所以推測牠們在變態過程中,眼睛位置會有所變化,形成更大的雙眼(立體)視覺區,適應變態前後的劇烈改變。本研究運用向量幾何作圖方式,將頭部眼睛位置座標數值化後,分析不同蝌蚪變態前後眼睛位置與雙眼視覺的變化情形,試著找出變化趨勢與棲地、行為或演化之間的關聯性。結果發現不同眼睛類型的蝌蚪在變態過程中,眼睛位置會有不同的轉變過程,但變態之後,眼睛皆會往頭部兩側移動,眼睛至吻端的距離變短,導致雙眼視覺區變大,更具立體視覺,可精準判斷獵物位置。此外也發現蝌蚪視野範圍主要受水層高低影響,高水層蝌蚪眼睛位於頭兩側,低水層蝌蚪眼睛則生長在背部。成蛙視野範圍影響因素有棲地、行為及親緣關係,棲地分析結果顯示會在水陸兩邊活動的成蛙視野範圍最大。水棲型的福建大頭蛙具有強領域行為,陸棲性黑眶蟾蜍具瞄準捕食行為,故雙眼視覺都較大。同屬於樹蛙科的蛙類雙眼視覺大小的影響因素主要與為活動高度有關,樹棲型樹蛙因需在樹林活動,演化出較大的雙眼視覺,以利判斷空間位置。艾氏、王氏與碧眼樹蛙等親緣關係接近的姊妹種因生殖行為類似,蝌蚪與成蛙都演化出具有相似的眼睛型態。

Auto-control water consumption System

By saving water you are saving lives including yours. All of us know that water is an invaluable and priceless gift. We can’t dispense it. The consumption of water differentiate from one country to another, we may use over quantities of water, in other countries people are thirsty living under the limits of poverty .It’s very important for agriculture, industry even human animals and plants can’t live without water. But people are careless, they consume a huge quantities of water in shower, washing car, gardening…. So that we thought to make this brilliant project F.W.S (frugal water system). This system is connected with you mobile phone by an application that shows you your water consuming and makes you control it. It record in every minute your consumption. This control system helps us to preserve water for the future generation. Besides, it tells you the price that you will pay and warns you if you pass the quantity of water that you should consume in a defined period. So you can also save your water bill. So we have to make this project works to let every person know that he is doing squandering water. With this system we can save planet resources of water. Finally, the water is as precious as our lives and with frugal water system, we will be able to monitor and control our water consumption. Also be alerted in the event of a leak or flooding. This project helps us to preserve water, reduce and avoid over-consumption. So we have to stand together against water squandering by making this project works.

聖嬰現象與西北太平洋颱風之關係

我們透過1970~2010 年西北太平洋颱風的資料分析,探討聖嬰現象與颱風生成、路徑、強 度和消亡的關係。我們發現,聖嬰現象發生時颱風較晚生成,颱風季較短,且生成後路徑偏 北,東北亞國家受到颱風侵襲機率增加,反聖嬰時期颱風則較易侵襲東南亞。在夏季,臺灣 於正常期比較容易受到颱風的侵襲,而反聖嬰現象發生時,秋颱侵台的機率增加,臺灣須嚴 防秋颱的威脅。雖然聖嬰期颱風生成月份較晚,但生成位置遠離陸地,使平均壽命較長,颱 風強度也易增強。統計結果也顯示,颱風的消亡與聖嬰現象無明顯關聯性。

不同氮源的氮氧化鈦可見光光觸媒之製備與性質探討

本研究擬利用液態合成法,以尿素(urea)、硫脲(thiourea)與氨作為摻雜物與市售之TiO2粉末均勻混合,製備高活性於可見光下應答之氮掺雜的二氧化鈦奈米光觸媒(TiOxNy)。探討氮物質來源與濃度、合成時間與鍛燒程序對於生產之氮氧化鈦的性質影響。合成之氮氧化鈦粉末將利用X光繞射儀(XRD)、掃瞄式電子顯微鏡 (SEM)、紫外光-可見光分析儀(UV-Visible analyzer)進行材料特性分析(如結晶型態、表面型態與能階)。在實際光觸媒分解污染物之應用方面,由於亞甲基藍呈色容易且較易量測,將作為污染物用於做氮氧化鈦之初步效能評估。研究結果發現:摻雜不同氮源之氮氧化鈦光觸媒與純二氧化鈦結晶相似,且並未發現其他雜相形成。透過EDS N Mapping,可證實氮原子確實分佈在二氧化鈦上。本研究製備之不同氮源的氮氧化鈦可見光光觸媒的吸收範圍確實提升。其中,又以硫脲(Thiourea)為最佳,且其光降解效能最佳。