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臺灣

酯類代謝於花粉萌發及花粉管生長所扮演的角色

本研究初期顯示儲存時間過長花粉萌發率甚低,且亦造成內源性酯類顯著降解。因此我們推測花粉萌發所需的能量可能是由內源性酯類提供。先前研究發現雌蕊柱頭分泌物含促進花粉萌發因子,本研究將探究 (1)花粉萌發過程中內部酯類組成變化;(2)找出柱頭分泌物影響何種酯類代謝進而促進花粉萌發。利用薄層色層分析法比較發現極性酯於花粉萌發較中性酯重要,而柱頭分泌物主要加速了磷脂醯肌醇的降解與雙酸甘油酯的生成。由相關文獻,我們推測其反應為磷脂醯肌醇被磷酸化成4,5-二磷酸磷脂醯肌醇,後者再生成雙酸甘油酯與 1,4,5-三磷酸酯後促進花粉萌發。

振翅飛翔.御風而行-探究鳥兒「振翅」動作造成的各種現象

本研究經過數十次不斷改良終於研發出能模擬鳥類振翅以及符應實驗需求的「撲翅機」來進行探究,發現撲翅機翅膀下拍時,翅膀每個截面上所產生的空氣作用力會同時在前進方向產生推力及在重力反方向產生升力,也成功藉由量測及推算,量化撲翅機在不同振翅速度下的推進力及升力值。 我們還利用自創的「水平推力/垂直升力檢測儀」,以「重量」形式呈現其數值,透過計算「升阻比」可精確得知撲翅機『翼尖後方』是後面隨行同伴飛行的好位置! 最後藉由「煙霧製造機」親眼看見撲翅機兩翼之翼尖後方產生垂直、方向相反的渦流,再次驗證後方隨行的鳥兒不僅會避開前方同伴的下沉氣流區,還會乘著翼尖後方的上升氣流前進,以獲得額外的升力呢!

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。 

牛仔愛上蛋--探討牛仔布染色助劑以變性蛋白質替代化學樹脂的可行性

牛仔褲製造過程,化學染料及樹脂染色助劑會對環境造成汙染,為保護環境,我們首次利用植物蛋白質(豆漿)加酸變性產生黏性的特質,來取代化學樹脂,作為牛仔布染色助劑,並自製大菁靛藍染料,加入此變性蛋白質混合後,以類似印花方式,直接固著染色於牛仔布上。實驗發現,添加5克醋與100毫升豆漿混合,可得最大量變性蛋白;且豆漿加酸變性不受溫度影響,常溫即有最大變性蛋白收穫量,方法穩定簡單。為檢驗上色後牛仔布水洗及堅牢度效果,更自製水洗機及摩擦機,實驗發現,牛仔布水洗後顏色無明顯改變;摩擦堅牢度,亦有四至五級標準(五級最佳),顯見其不易褪色的良好特性。因此以變性蛋白質取代化學樹脂作為牛仔布染色助劑之方式確實可行。

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。

利用線蟲模式研究飲食對於神經老化的影響及其分子機制

飲食是否影響老化一直是個有趣的議題。秀麗隱桿線蟲有透明體腔、月餘的生命週期,為研究老化的極佳模式生物,和E. coli OP50相比,Comamonas DA1877會加速線蟲生長並縮短壽命。本研究旨在探討DA1877飲食是否造成線蟲早衰及其分子機制。實驗中先確認DA1877加速線蟲生長,並發現食用此飲食的線蟲具有較嚴重的頭部損害且擺尾速度減緩的老化特徵,說明此飲食使線蟲早衰。也採用Pmec-7::mRFP線蟲比較不同飲食下感覺神經老化狀況,更使用aldicarb藥物探討線蟲的癱瘓速率,發現DA1877不僅使線蟲早衰也改變感覺神經型態與運動神經功能。為了探討此現象的分子機制,採用與氧化壓力相關的核心轉錄因子daf-16 基轉種Pdaf-16:DAF-16a/b::GFP比較不同飲食下細胞核螢光顯現量,得知 DA1877使DAF-16入核表現,推測此飲食對線蟲而言為氧化壓力。已知OP50和DA1877在S-adenosyl methionine (SAM)含量上有顯著差異,未來希望以缺乏SAM合成酶之sams-1突變種進行實驗,了解DA1877使線蟲早衰的路徑。

具有區塊鏈之IOT用電系統

現代生活中電能扮演非常重要角色,由於使用者型態多而複雜,甚至因電能過度開發造成能源與環保問題,於是電能品質與資訊至為重要,結合新穎的科技技術改善目前電能管理,達成智慧化用電能系統成為現代電能管理顯學。 本研究概念來自物聯網(IoT)與區塊鏈技術,將二者結合並應用於電能管理系統上,使用戶端使用者與供電管理者皆有用電資訊平等權,進而達到更佳的用電資訊安全與節能效果。研究內容除了製作電力模組為物聯網電能系統之感知層,與無線傳輸模組及嵌入式樹莓派處理器前端伺服器組合而成網路層之外,更著重於應用層之後端區塊鏈伺服模組。目前研究已有電能資料、帳單與交易之工作量證明成果,所以具有公開不易篡改與交易節能功能。

晶晶相擁—探究多樣態結晶及顯微縮時攝影在結晶之應用

本研究主要在探討晶體成長的各因素及其應用,我們先找出適合結晶的條件,然後進行四種礬的晶體培養,以及「包心結晶」探討,接著在雙、三溶質結晶的實驗,發現明礬與紫礬獨特的融合結晶現象,也利用顯微鏡結合縮時攝影機做微小晶體的動態觀察,以顯微測量技術計算晶體成長速率及使用軟體量取晶面角,我們做出了以下特色 : 一、培養出比前人所做更大的結晶。 二、培養出明礬與紫礬的融合結晶。 三、培養出大型及極微小的五層包心結晶,並找到最適合的包心結晶條件及修正晶形。 四、將縮時結合顯微攝影,對微小的結晶進行動態拍攝,計算出結晶速率,以及使用顯微測微技術運用在晶體測量上,增加測量準確度。

廢棄物大改造-環保創新多功能攜帶式空調

本研究的產品目標為輕巧攜帶方便,計可用於室內小坪數的房間,和室外露營場所,直立式設備配合台灣窗戶形狀,並透過配重均勻設計可安裝於窗戶或者直接放置於地面,而目前國人露營風氣盛行,但全球暖化的影響,在郊區的露營區夜晚的舒適度。研究成果經過性能測試,可以有效將四人帳在環境溫度控制在30℃下有效降溫至人體舒適溫度22℃,並且在環境溫度控制在19℃下,可將帳棚內溫度保持在28℃。証明此設備是可以做冷、暖氣器使用。

芬達棒棒棒-童玩中有趣現象之物理變因探討

芬達棒是一款旋轉時能產生像泡泡一般視覺效果的玩具,並且在來回轉動時會出現結點。我們利用步進馬達連接芬達棒,運用MEXE 02程式設定參數來探討結點位置與不同轉動狀態的關係。最後針對結點位置結果來分析推論造成其可能發生原因。