四等獎

癌症的化療藥物常藉由DNA 鏈間交聯造成癌細胞的凋亡，如瘤克寧錠，一種苯胺氮芥的抗腫瘤藥物，雖在臨床上已廣泛使用，但仍有以下缺點：進行交聯時，會造成DNA的彎曲；易被水解；成功的交聯機率很低。造成這樣的主因是其兩個氯間的距離為7.2 Å，比DNA的鏈間距離8.9 Å短。為提升鏈間交聯的反應速率，本研究參照了瘤克寧錠的結構而進行改良，使氯間的距離增大為8.9 Å，並成功合成設計的分子--COOH-SW。接著透過導入鳥嘌呤四股去氧核醣核酸 (G-4 DNA)導引基團 (BMVC)，以BMVC-C3M (傳統架橋距離)與BMVC-SW (增加作用端的距離)比較架橋距離對交聯能力的影響。 透過與不同 G-4 DNA 結合後DNA 熔點的測量、圓二色光譜、吸收光譜及螢光光譜的變化，得知 BMVC-C3M 與 BMVC-SW 對於 G-4 的非共價結合能力相當；進一步利用變性膠體電泳及化學足跡法分析，可以知道其與 G-4 的烷基化能力也相當，且作用在附近的鹼基上。最後利用質譜比較鏈內交聯的能力，由結果得知，增加作用端的距離確實能有效改善鏈內交聯的能力。未來期望探討實際上對於癌細胞的抑制活性，希望能改善瘤克寧錠在傳統應用上使用的困境。

本研究共耗時了九個月，以資訊教室48台電腦為主要設備，共計執行了近2500萬次的遊戲，達成本研究的最終成果。以下將探討並分析一篇以時間差學習法為基礎寫成的 2048 人工智慧程式，在解讀程式碼當中適合取來應用的部位後，加以探討是本研究的核心與主旨。 首先分析出各種方格數組成的相異特徵種類，統計方格數對應的特徵數量後，得出了「二倍定理」，對於往後執行高階方格數時有極高參考價值。隨後為了因應本研究對於四到六方格數特徵的探討並避免窮舉，自創了一種新方法：「已得特徵放置方格法」，對於嚴謹的特徵分析有一大進展。之後將前實驗的130種特徵皆作數十萬次的遊戲勝率分析，排出了各種特徵之間的優劣，接著以特徵之間的組合與原版特徵比較，驗證了此系列研究方法的成功。 「機動性質」是本研究現階段最有可看性也最具應用性的新創研究方法。在本研究後半即藉由計算特徵版面上的位置對次數分析，也為先前實驗現象做了合理解釋。未來將展現的就是機動性質回推法，藉此我正在設計利用更龐大數據，找出一個理想的「機動模型」，這種從被動獲得到主動回推的新思維演進方法，希望可以實踐並對於特徵工程做一大革新。 除了以上，也期望整篇研究以及新創研究方法可以被往後的資訊科技、人工智慧、大數據、特徵工程……等領域應用。

本作品首先證明了HiLo應用在散射光影像的可行性。目前看到有關HiLo的論文都只有提及收集螢光訊號，沒有看到有用在散射光訊號的收集上。本實驗透過架設自製原型機，證明HiLo的原理也能夠應用在散射光上，大幅提升HiLo光切片的深度與廣度。再者，本作品將自行撰寫之App結合雲端運算。再經過驗證後確認處理出來的影像是正確的影像。不僅加速影像處理流程，而且使用者只需攜帶手機便可立即看到處理出來的成果。接著，利用3D列表機自製具有光切片功能的手機顯微鏡實體。將原型機微小化並與日常生活常見的手機結合，讓使用者方便使用的同時也實現經濟便利性。最後，實現影像立體化，利用光切片的影像能使得原本平面的2D影像，可以呈現3D的立體化影像。

雌激素為一種環境賀爾蒙，若水生動物長期暴露於其中，即會導致其生理及行為異常。我們企圖從迪化汙水處理廠中純化出能降解雌激素之菌株，希冀了解其雌激素降解機制與生理特性。首先於菌液添加高濃度雌激素（1～2毫莫耳／升）培養以純化菌株，而後測定其16S核糖體核糖核酸序列確認純化出之菌株身分並設計引子，觀察此細菌之生長情形，並進行該菌株之生理測試，包含功能基因定序、代謝產物分析、脂肪酸組成分析、利用其它固醇為碳源之降解測定等。我們純化出一株新鞘氨醇桿菌屬（Novosphingobium）的變形菌，於雌激素濃度1毫莫耳／升的環境下能大量生長，確實能降解雌激素並生成代謝產物，具有與Sphingomonas sp. strain KC8相似之降解雌激素功能基因（oecC），且能降解其他固醇，包含雄烯二酮、膽酸、孕酮和睪酮，然而並不能降解乙炔雌二醇。該菌株具修復受汙染環境及製備雌激素相關藥品之應用潛力。

將1, 2,…, n依序排成直線，任意取出K個數，取法數即為Ckn，但如果取出的K個數有限制，那問題就會有很多的變化。我們最先探討的是不含定距元素的直線與圓排列的組合問題，先從K中無任兩數相鄰，再將問題一般化成使得K中無任兩數之間隔為m。我們用分割的方法代替多數前人所採用的複雜的遞迴關係，求出取法數。 接著，我們推廣取法的限制，運用排列組合、排容原理、以及生成函數等做法，深入的探討各式各樣的組合數。

隨著LED的發展及抗環境能力強，各式各樣的戶外LED顯示裝置有如雨後春筍般出現，然而這些遠端LED顯示裝置，目前都只有顯示功能，不能與使用者互動，實在可惜! 本文利用LED光伏特效應，實現LED光遙觸控功能，提供人性化方式和這些遠端LED顯示裝置互動。我們共提出了三點設計： 1. 提出『脈波式聚光型手電筒』，並設計偵測電路，使得室內與室外都可以實現光遙觸控。 2. 針對遠端單顆、多顆鬆散分布、多顆緊密分布的LED裝置，提出各種連線方式的量測與建議，以減少線路接線。 3. 提出三種應用以實現遙觸控開關、點選、暫停播放、拖曳移動等功能。

生活中發現線軸會因拉線角度的不同而收放自如，此現象激起了想探究的決心。我們初步發現線軸在不同變因下會有一個特定的臨界角θc而改變其滾動方向，因此本組選擇了拉力大小、線軸重量、線軸內外徑比值及不同接觸面性質(靜摩擦係數)作為實驗的四種變因，並設計了「線軸收放儀器」來進行實驗探討。為了精確測量臨界角，實驗時儀器中的粗調裝置是利用螺帽固定螺旋桿以大範圍調整定滑輪的升降高度，微調則利用指針帶動螺旋桿轉動角度來微調定滑輪的升降，將實驗過程攝影記錄，並再利用Tracker分析物體改變滾動方向時的臨界角。實驗顯示，影響線軸滾動方向的臨界角大小，和線軸之拉力大小、線軸重量及接觸面性質皆無關，只和線軸內外徑的比值有關，即cos⁡θc =r/R。

微小核糖核酸是一種由約22個核苷酸所組成的RNA分子，可與目標訊息核醣核酸3端不轉錄區域(3’UTR)配對引發基因沉默而負向調控基因表現。在線蟲中，let-7微小核糖核酸調控目標基因lin-41，進而控制發育事件如生殖孔的形成及體側皮下組織接縫細胞(lateral hypodermal seam cells)的分裂與分化。let-7(n2853) 溫度敏感低效能突變導致在非容許溫度(non-permissive)下所生長成蟲的生殖孔爆裂，也會導致接縫細胞最終分化(terminal differentiation) 的延遲，而使得接縫細胞在成蟲時重複分裂(reiterated proliferation)。我們先前已經發現，利用核醣核酸干擾技術(RNA interference, RNAi)方式去降低異質核醣核酸結合蛋白基因hrp-2 的表現可以抑制let-7(n2853)突變種生殖孔爆裂的性狀。而在本篇研究中，我們發現降低hrp-2表現也可以抑制let-7(n2853)突變種接縫細胞在成蟲時期重複分裂的性狀。此外，此抑制效果可經由去除掉微小核醣核酸沉默複合體的核心重要功能蛋白ALG-1而消除。另一方面，我們發現降低hrp-2表現也可以抑制let-7的旁系同源微小核糖核酸miR-84目標基因let-60 功能性增加突變(gain-of-function mutation)所導致的多重生殖孔性狀。這些證據顯示降低hrp-2表現可能增強了let-7及miR-84分別對於目標基因 lin-41與let-60的調控。先前研究已顯示HRP-2蛋白可結合到訊息核醣核酸介入子(intron)並調控其另類剪接(alternative splicing)，我們的研究結果則顯示HRP-2可能也參與在訊息核醣核酸受微小核糖核酸所調控的機制之中。

在本實驗中，以穩流增壓陽極處理法生長二氧化鈦奈米管，找出最佳生長奈米管之電壓與電流，經退火形成的銳鈦礦相能有效進行降解。本方法最佳生長二氧化鈦奈米管參數及降解亞甲基藍之條件為：氟化銨0.6 wt%、水量2 mL和兩小時的陽極處理反應時間。結果顯示，此參數下降解亞甲基藍在60 min內已超過50% ，甚至在90 min 可達近100% ，降解的效果極佳，而實驗中的鈦片只有20 x 20 mm2大小，未來發展空間相當大。最後以奈米銀處理後在可見光下有良好的降解效果。本研究三大優點：(1)製作奈米管以穩流增壓陽極處理法能得到較佳的二氧化鈦奈米管，並能有效進行降解。(2)不需複雜的試劑或過程，符合綠色環保。(3)可進行表面光敏劑(奈米銀)的塗覆，在紫外線及可見光下均有更佳的降解效果。(4)屬於固態表面催化，操作簡單易回收且重覆使用性高。

藍相液晶有別於市售顯示器面板的向列型液晶，擁有自組裝3D奈米級晶格，可達成高幀數(高畫面更新)優勢，而目前仍存在高驅動電壓和溫度不穩定等問題。 本實驗設計並合成有利於藍相液晶生成的分子，摻混適當旋光劑後，探討主體液晶中Schiff base及尾端不對稱中心對藍相液晶穩定之影響，以增廣藍相液晶溫寬為目標。 結果發現： 一、摻混ISO(6OBA)2旋光劑最多可使藍相生成溫寬由0.7℃增寬至14.8℃。 二、摻混S811、R811旋光劑至尾端消旋液晶效果較佳，誘導藍相至溫寬35.5℃。 三、Schiff base具有羫基形成水楊醛亞胺結構，產生較大偶極而穩定藍相液晶。 四、分子尾端若具旋光性，摻混S811後消旋而無法生成藍相；摻混R811與主體分子旋性相同而能拓寬藍相溫寬至26.3°C。 針對商業化需求，本實驗已解決藍相液晶普遍溫寬不足的狀況，合成出的小分子結構驅動電壓較低，並且能整合出穩定藍相溫度所需的最佳條件。