四等獎

目前大部分電解產氫反應（HER）均使用貴金屬，如鉑和鈀，作為催化劑。而我們提出了更便宜的 FexNiyP 金屬磷化物用於經濟製氫。在催化劑的製備中採用不同的化學成分（x/y 比例）和合成條件（氧化溫度）。並將合成樣品通過掃描式電子顯微鏡（SEM）、能量色散 X射線光譜（EDS）和 X光繞射儀（XRD）進行了鑑定，以確認其形態、成分和晶體結構。再通過線性掃描伏安法（LSV）測試了它們的 HER催化效率。實驗結果發現，磷化程度強烈影響催化性能，且可以通過合成條件來適當調整，而 250° C是最佳氧化溫度。此外，電化學測試顯示，FeP 啟動反應所需之能量最低，具有最低的過電位(overpotential)；而 NiP 反應路徑最佳，具有最低的塔菲爾斜率(Tafel slope)。我們的結果解決了 HER的反應機構，並對氫燃料生產的發展提供了有用信息。

現今醫療中，黃疸的早期偵測對肝臟疾病的預防與治療至關重要，但多數人難以在症狀輕微時察覺。我們希望藉由智慧手機影像結合機器學習進行黃疸檢測，提升民眾自我監測的能力。Su 等人（2021）曾使用深度學習和機器學習進行黃疸預測，但其方法依賴專業色卡進行色彩校正，成本高且限制應用範圍。本研究提出以白平衡演算法中的白色補丁法與灰界演算法，搭配深度學習模型 DCCNM1和2 取代色卡，提升黃疸檢測的普及性與便利性。經黃疸偵測效果評估顯示，DCCNM2 在無色卡模型中表現最佳，雖然各指標略低於色卡校正，但其展現出優異的穩定性和準確性，證明其作為無色卡黃疸篩檢方案的可行性。本方法將能提供便捷的居家黃疸檢測途徑，尤其對偏鄉地區居民而言，不僅提升早期發現的機會，還能有效減輕醫護人員的負擔，推動大眾健康管理。

這是一份將近持續四年的研究，而這一年佩爾質數的出現，讓我們的討論「突飛猛進」。 佩爾方程式是形如𝑥2−𝑚𝑦2=1的方程式，其中𝑘不為完全平方數之正整數。我們定義廣義佩爾方程式是形如𝑥2−𝑚𝑦2=𝑛 的方程式。在過去的研究中，我們主要從𝑥2−𝑘𝑦2=𝑝 (𝑘,𝑝 皆為互質的奇質數) 的正整數解開始研究，接著延伸到 𝑥2−𝑘𝑦2=2𝑚𝑝1𝑛1𝑝2𝑛2⋯𝑝𝑗𝑛𝑗，進而得到了解的唯一分解性質。而本次的研究，延續之前的工作，對佩爾質數展開了討論。利用蜈蚣彘，我們成功地發現了一些佩爾質數，猜測出一些可能的結果並證明；同時我們對佩爾質數的生成結構做了相當程度的了解。作為結束，設法利用分析的方法解決的之前的問題，以及對方程式的不可約解，是否存在較低次方根解，給出了必要條件。

睡眠相關問題常見於現代緊張的社會，傳統睡眠分析方法需要腦電圖（EEG）、肌電圖（EMG）、眼電圖（EOG）等信號，量測複雜度高。本研究透過 Python 程式語言以深度學習和階層式投票機器學習方法，開發一套自動分析程式，僅透過心電圖（ECG）信號分析睡眠階段。並結合睡眠評估標準，製訂一可量化的睡眠品質評估表，提供臨床醫師判讀睡眠品質的指標。本研究的優點是僅透過一種信號便能準確、客觀、快速分析，且操作介面簡易。研究結果顯示，本研究清醒和睡眠狀態之辨識準確率高達約90%，與其他類似睡眠品質評估研究的論文比較，準確率高出10～17%，整體睡眠階段分析準確度高達87%。本研究方法未來可應用於臨床醫療，協助醫師做精準的患者睡眠品質診斷。

阿茲海默症(AD)是導致失智症的主因，影響全球數千萬人。然而，AD目前的藥物大多昂貴且療效有限。目前已知腦內β類澱粉蛋白(Aβ)斑塊為AD的病理特徵，且大腦清除系統被認為對AD的治療具有重要性。先前研究發現非侵入性迷走神經刺激術(nVNS)增加腦脊髓液循環，但在神經退化疾病中的機制和應用尚不明確。本研究旨在探討nVNS增強大腦清除系統來作為AD新療法之成效，使用Aβ誘導之AD小鼠模型，利用巨視顯微鏡和免疫組織化學染色評估其膠淋巴系統功能，並以新奇事物測試評估認知功能。本研究發現於AD小鼠中，給予nVNS使大腦清除系統之水通道蛋白-4顯著增加、促進膠淋巴系統，進而改善認知功能。本研究首次發現nVNS可通過增強大腦清除系統功能，進而改善AD病理引起的失智症狀，支持nVNS作為AD新療法的可行性。

An actuator [7,22,28,29] is a motion control mechanism. Depending on the type of actuator, it can convert one type of energy (e.g. chemical, electromagnetic, thermal) into mechanical energy. The field that laid the foundations for the realization of actuators is the field of electromechanics, whose evolution was common with that of actuators. Thus, a periodization of the electromechanics paradigm includes 3 major stages [7,6,25,28,29]: I.1830-1950 Old electromechanics. It is the period when the development of electric cars is significant, which imposed the appearance of classical or primary electromechanical drives. It was a generous nineteenth century, dominated by the scientific results of the triumvirate: Michel Faraday (initiator of fundamental empirical experiments in the history of electricity; the law of induction, of the principle of electric motor, of the magnetic circuit, initiator of electro-chemistry), James Clerk Maxwell, (the genius theorist who put into mathematical form the equations of electric and magnetic fields, as well as the connection between them), and Werner Siemens (engineer and capitalist genius manager who managed to exploit and validate the relationship research-technology-economic development), triumvirate that can be disputed in the sense that other scientists also made outstanding contributions to the history of electricity: Edison, Ampere, Ohm (to name but a few who do not exhaust a significant list). Industrial production of electric machines also appeared and the first signs that will announce the emergence of electromechanical actuators as a basis for military applications. II.1950-1970, Traditional electromechanics, in which electrical power drives appear, a theoretical and experimental development on the emergence of new material and electromechanical principles. Much military research (such as missile control or ship and torpedo control) influences and produces the transfer of applications in ordinary life, including the actuator subfield. III. 1970-2020, Avant-garde electromechanics, representing according to Thomas Kuhn's theory, a paradigm forcing [30]. It is worth noting the contributions of the new scientific revolution. - Specific technologies of miniaturization, by material deposition. - Elastomeric polymeric materials with the help of which it was possible to make electrostrictive actuators, - Very special means of investigation, mainly the development of microscopy, - Gradient of applications in the field of medical engineering, with outstanding contributions both in investigation and microsurgery, applications of actuators in biological micropumps, etc. [25,27,28,29].

透過親手磨製岩石薄片及礦物比例數據，探討觀音火山熔岩的差異與其差異原因。根據前人研究得知，觀音山經過五次噴發，共有七種不同的火山岩。比對地質圖，尋找各層出露地點共17處，進行田野調查、空拍記錄及樣本採集，並磨製岩石薄片共14片，進行岩相觀察與礦物面積比例計算。 本研究觀察到觀音山熔岩有漸變關係，符合鮑氏反應序列。從橄欖石玄武岩→普通輝石玄武岩→普通輝石安山岩→兩輝石安山岩→紫蘇輝石安山岩→黑雲母角閃石安山岩。 並依據新的田野調查資料，修正觀音山的地質圖資；建立火山噴發歷程模擬動畫；製作立體地形模型，以瞭解對地質地貌關係，皆可做為日後觀音山地球科學教育之參考。

本研究探討聲音共振引起腔體開口處氣流噴出的現象。實驗通過揚聲器播放聲音，使固定的錐形瓶產生共振，並改變聲音頻率、聲音強度及腔體參數（體積、瓶口截面積、瓶頸長度）分析氣流的形成原理與機制。腔體非共振情況下，腔體內外氣壓的振幅差較小，且存在相位差，此時開口處並未測得氣流；而在共振時，腔體內氣壓振幅顯著增加，導致開口處出現氣流且流速達到峰值。而流速峰值頻率與腔體幾何參數的關係符合修正後的亥姆霍茲共振公式，其中瓶頸有效長度應為L+1.45D。此外，氣流形態受衝程比L/D影響，當衝程比小於0.1時，氣體噴出後容易被重新吸回腔體，無法形成噴流；而衝程比大於0.4時，噴出氣流形成穩定的不連續渦流環，即合成噴流；在0.1至0.4之間時，氣流形態處於過渡狀態。本研究為聲能轉動能方面提供新的研究途徑，並有進階研究的可能性。

受到地區限制，偏遠地區一直面臨著缺水和缺電的問題。有許多解決方案，其中一個被視為在乾燥地區收集水的有效方法是薄膜霧氣收集技術。這項研究受到自然界沙漠甲蟲的啟發。我們在不吸水的石墨烯/PVDF基底上使用仿生的幾丁聚醣陣列，幫助水滴在霧氣中凝結和滾動脫落，使水收集效率達到0.63LMH。此外，我們使用石墨烯和離子液體一起誘導PVDF晶型自組裝成具壓電性的β相，獲得最適化薄膜的電壓輸出可達到13V(±6.5V)。我們還對於薄膜進行同時取水和取電的可行性評估，結果顯示，在4m/s的霧氣風速下，水收集效率為0.74LMH，發電功率為99.2mW/m2。基於上述研究結果，我們證實了使用單一薄膜利用霧和風作為驅動力，可實現同時產生水和電，這對解決偏遠地區的缺水與缺電問題提供了新的解決方案。

本研究旨在設計基於毫米波雷達的數位物理實驗系統，用於精確量化彈簧簡諧運動。傳統物理實驗易受肉眼觀察與手動測量的誤差影響，本系統利用24GHz毫米波雷達結合自製電路板，進行即時、無接觸的運動測量。透過設計電路板、撰寫韌體訊號轉換程式，並進行數位數據分析，成功開發了靈敏的毫米波雷達系統。我們利用彈簧簡諧運動實驗驗證了該系統，觀察不同質量砝碼對彈簧運動頻率的影響。實驗結果顯示，考慮彈簧質量後，測量數據與理論結果的均方根誤差從0.62Hz降低至0.35Hz，顯示出系統的高度精確性及穩定性。本研究成功解決了傳統實驗中的量測誤差問題，以毫米波雷達技術實現了精確觀測。開源設計有助於推廣至學校的物理實驗室，為學生提供先進的實驗工具與數據分析經驗。這展示了毫米波雷達在物理實驗中的應用潛力，並為未來教學實驗提供了高效、低成本的解決方案。