臺灣

陸域草食性動物的眼居於頭兩側，有較寬的單眼視野以便於逃避攻擊；而肉食性動物的眼居於頭前方，立體視覺較佳，有較好的距離感以捕捉獵物。我們利用Geogebra軟體分析台灣33種蝌蚪頭部影像資料，定位出每種蝌蚪眼睛的相對位置，並以數學幾何方式描繪眼睛的視野範圍。 我們發現蝌蚪眼睛位置可依兩眼距離分為“側位”(23%)、“背側位”(67%)及“背位”(10%) 三種型態。側位兩眼距較大，背位兩眼距較小。蝌蚪眼睛視野則可分為“前視型”(42%)及“側視型”(58%) 二種型態，前視型雙眼視覺區較大，側視型視野範圍較廣。我們將眼睛位置與視野範圍的數據與蝌蚪的棲息環境、食性種類及演化分類等進行相關分析，結果發現:1.眼睛位置與棲息環境有相關，棲息越接近水面，為「側位」；棲息越接近水底或是密閉空間，為「背位」。2.視野範圍與食性種類有相關， 肉食性蝌蚪雙眼視覺角度較大，濾食性整體視野較廣。3.眼睛型態與物種演化關係大部分相符合，同一屬且生態棲位相似者，蝌蚪眼睛型態會相似，如台灣狹口蛙科Microhyla屬4種蝌蚪都是側位型；樹蛙科Kurixalus屬的3種蝌蚪都是背位型；但有些例外，如面天樹蛙眼位與同屬艾氏樹蛙不同，可能與生態棲位不同，而演化成不同的眼位有關。

本研究建立蟑螂(Periplaneta Americana)之包囊作用(encapsulation)的觀察與測量方法，探討二氧化碳麻醉、植入物表面蛋白分子結構、可逆性與性別等因子，對免疫反應程度的效應，並研究敵我辨識與免疫的記憶性等特性。我們發現當異體的觸角被植入時，蟑螂體內所產生的包囊作用較自體觸角強烈，顯示具有辨識敵我的能力，且不同的生物性與非生物性植入物，所引發之包囊作用的反應程度亦不同。若分別先植入少量自體或異體組織，三日後再比較自體與異體觸角所引發的包囊作用程度，發現自體與異體組織的記憶效應不盡相同，我們證實蟑螂不但具免疫記憶性，且記憶性質具有促進性與抑制性兩種。另外我們也發現，雌蟲的免疫反應會大於雄蟲。

關於硫代硫酸鈉與鹽酸的硫沉澱反應，我們收集及參考國內外許多的研究文獻後，文獻中提到奈米硫沉澱的產生，其原因是硫代硫酸根中的硫原子進行自身氧化還原反應所致，其中在動力學的研究中提及，在硫代硫酸鈉與鹽酸的反應中，硫代硫酸鈉濃度對反應速率的影響較為顯著，在反應級數上硫代硫酸鈉為一級反應，鹽酸為零級反應，我們因此假設，鹽酸的濃度對於反應速率的影響有限，因此我們想知道一般的條件下，硫代硫酸鈉與鹽酸在反應中所扮演的角色及對反應速率的影響的程度，此外溫度的變異與反應速率的變化也是我們有興趣的研究課題。 本研究利用Microsoft Excel與自行設計組裝Arduino偵測與計時器，進行硫代硫酸鈉和鹽酸反應速率的實驗，進一步由化學反應速率數據，計算反應物的反應級數與速率常數，探討各項變因對於反應速率的影響。

流量計在實驗室與工業領域裡是重要的儀器，如今已經有數十種依不同物理原理而發展出來的型式，可以配合多變的環境需求與測量條件而使用。然而，各種流量計所適用的範圍備受侷限。本研究主要目的在發展一種熱線式的渦流流量計，供給氣體之流量量測之用。透過自行製作儀器與設備：熱線測速儀(包括探針、探棒及電子處理器)和渦旋產生器(管道中含一三角形截面之鈍體，當流體通過時，在後方尾流產生週期性渦旋逸放)。由於熱線測速儀擁有偵測流體運動時高頻動態變化的能力(約為20000 Hz 以內)，因此結合熱線測速儀與渦旋產生器，經適當的設計與調校，可以測得在不同流體流速時渦旋產生器的三角截面鈍體後方渦旋逸放的頻率。由於渦旋產生器的截面面積為固定值，因此可以從而計算出流量與渦旋逸放頻率的關係。經由嚴格的校準與驗證步驟，本研究的結果顯示自製的熱線測速儀擁有極佳的渦旋頻率偵測能力，所量測到的校準曲線顯示渦旋產生器的三角形截面柱所產生的渦旋逸放頻率與流量成線性關係。為了降低誤差，建議在0 ~ 40 CMM 之量測範圍內分成三條方程式來代表不同範圍內的校準曲線，最大誤差僅在5%以下。若需使用在不同的流量範圍時，僅需改變渦流產生器和幾何尺寸，以使渦旋逸放頻率適合於熱線測速儀的動態響應範圍即可。倘若商品化之後，可以實際應用於風扇流量量測、引擎進氣埠流量的測量等等應用。熱線測速儀本身也可作為風速計，適用於各種場合之風速量測。Flow meter is a instrument that is vital to the laboratory as well as the industrial related field. Based on different physical principles, tens of models that work in harmony with the diverse environmental demands and measurement conditions are developed to date. However, the application of varied flow meters is still under severe restriction. The purpose of this study is to develop a hot-wire type of vortex shedding flow meter for the use of flow rate measurement. Through the home-made apparatus and device, the hot-wire anemometer (includes probe, stem and electronic processor) and the vortex generator. (duct that contains triangle’s section of the bluff body. When fluid passes through, the wake behind produces periodical vortex shedding.) The ability of hot-wire anemometer when it detects the fluid moving changes of high-frequent movement is within 2000Hz, after appropriate design and adjustment, the combination of hot-wire anemometer and vortex generator may investigate the frequency of different flow rate that generated from the vortex shedding behind the bluff body of triangle section. The section area of vortex generator is constant value, thus it can calculate the relationship of flow rate and the frequency of vortex shedding. By means of strict calibration and test procedure, the results reveal that home-made hot-wire anemometer has excellent ability to detect the frequency of vortex shedding. The calibration curve indicates a linear relationship between the frequency of vortex shedding and flow rate. In order to reduce inaccuracy, it is suggested to classify three formulas to represent the flow rate that ranges from 0 ~ 40 CMM. The greatest inaccuracy is under 5%. When applied to different flow rate range, it only has to change the size of vortex generator only if the response frequency of hot-wire anemometer suit for the range of frequency of vortex generator. After commercialization, it can be applied to measure the flow rate of fans, flow rate of intake valve of engine, etc. Hot-wire anemometer also served as anemometer, which can be applied to wind velocity measurement in any situation.

本實驗是控制奈米碳管的成長條件，研究奈米碳管的成長機制、電子場發射特性。奈米碳管的物理性質會因捲曲度(helicity)、管壁厚度(單層或多層)、管徑所影響，而不同的捲曲度，會形成不同電性(金屬性或半導體性)的奈米碳管。由此可知，探討奈米碳管的成長機制，以控制奈米碳管的穩定成長，及如何長出電性或光學性質相近的奈米碳管，是極為重要之事。為了研究奈米碳管的成長機制，我們使用微波電漿輔助化學氣相沈積法 (Microwave plasma ehanced chemical vapor deposition) ，在市售的縫衣針針尖上，成長奈米碳管，這個技術能夠經由吸收微波達到局部加熱針尖的方式，再透過控制微波功率、通入氣體的種類、壓力的變化以及催化劑的使用，能夠達到有效控制奈米碳管的成長條件。我們改變三個參數：催化劑的使用、氣體種類(Ar+CH4 或N2+CH4)及壓力，之後利用SEM 觀察奈米碳管的成長情形；再測量場發射(測量電性)，討論不同成長的條件與場發射電流關係。

經食道超音波 (TEE) 是診斷心血管疾病的重要方法之一，目前一般的診斷中，都是由心血管超音波影像的空間分布，藉以了解心血管的狀況或是阻塞的情況；以及用超音波都卜勒影像，觀察血液在血管中的流動。在這個研究中，我們嘗試用主動脈超音波影像圖形隨時間的變化，作為新的診斷方法，藉以定量地診斷出主動脈硬化的情形。研究過程中，我們將主動脈模擬為受到心臟之週期性壓力驅動之阻尼振盪器，其中主動脈之硬度變化即相當於阻尼因子。由心血管超音波圖形隨時間變化的分析中，測量出 “主動脈擴張到最大時” 相對於 “心電圖中的R-尖峰” 之間的延遲時間，理論上，此一延遲時間即可反應出主動脈硬化的程度。我們由10個樣品的資料中，對每個樣品進行大約50至100次心跳的分析。初步的研究成功地發現：上述之主動脈擴張延遲時間超過0.17秒時，即明確地顯示出樣品具有主動脈硬化之現象，而且此一方法也可由數據的分佈發覺心血管之其他病徵。未來仍需應用此一方法對較多樣品進行研究以確定此診斷方法之可靠性，並且由體外攝取主動脈超音波影像進行分析，藉以取代經食道超音波的方法，增加診斷的方便性以及減少病患之痛苦。 Echocardiography is a very important tool for the diagnosis of cardiovascular diseases. Important information about the intracardiac blood flow, shunt direction and cardiovascular system function can be obtained by echocardiography due to its high spatial resolution capability. However, seldom message is known about the aorta stiffness. This research investigated a new method to quantitatively analyze the aorta stiffness. The aorta was modeled as a periodic-force-driven damping oscillator, in which the stiffness of aorta was simulated as the damping factor. From the temporal analysis of the echocardiographic images, the delay time of the maximal aorta distention relative to the R-peak of electrocardiographic trace was measured to study the damping and stiffness of the aorta. The preliminary study successively found that a delay time greater than 0.17 sec could be a criterion to diagnose that the aorta is quite stiff. This method could also clearly discern some abnormal cardiac performance. A large scale study with this method should be conducted in the future.

本實驗利用「閃光攝影術」，由拍攝桌球碰撞球拍拍面瞬間照片，希望能測量桌球與拍面的接觸時距、摩擦力、恢復係數。近年來，數位相機已經具有單眼相機所有功能，所有攝影參數可記錄調整，並且可以馬上看，作影像處理，大幅降低拍攝費用，若配合高速閃光燈，可以拍到重複曝光照片，所有的數據由照片測量，是計算碰撞問題的新的構想，適用於所有球類的碰撞。

This study is to investigate whether colony of the spiny-weaver ant, Polyrhachis dives, have biological clock so as to observe the locomotion activities of the ants in the nest and find out if the Light period will interfere the rhythm. The conclusion is the colony of the ants get the rhythm is 23.8 hours during in L:D=12:12.There are ants not significant difference between large colonies and small colonies. While in Dark (D:D)the ants appears free running with 23.1 hours as the rhythm, so, the colony of the ants has obvious light-rhythm movement, showing that the biological clock will act on group and being controlled by light period. 本研究是在探討黑棘蟻 (polyrhachis dives) 聚落是否有生物時鐘(biological clock)，以觀察黑棘蟻在巢裡的活動情形，找出週期並探討光是否會影響週期。結果觀察出黑棘蟻 的聚落在有光的時候(L:D=12:12)以23.8 小時為週期，沒有光的時候(D:D)黑棘蟻仍呈現自由律動(free running)，以23.1 小時為週期，所以黑棘蟻的聚落有明顯的日週律動，顯示生物時鐘能作用在聚落上，且受光週期之調控。

機械加工過程中往往遇到形狀複雜工件，無法用一般虎鉗夾持進行加工。若需加工複雜工件時，需使用V 形槽、壓枕……等等夾具加以輔助，但有些夾具根本無法夾持。若用特殊夾具需拆除原有之虎鉗，而且還必須校正，工作繁雜又浪費很多時間。 本設計之優點為不需更換虎鉗，直接放在虎鉗鉗口即可夾持不規則的物體，利用正向力的作用夾持而不打滑，輕易達到夾持時之穩定和足夠之夾持力，以達迅速、不需使用特殊夾具、不需再校正、可當平行塊之多功能夾具，使複雜形狀之工件加工簡單化、迅速化之設計。;When handling workpieces in complicated and irregular shape in the mechanical process, users are unable to make it with ordinary vises. V-block and clamping block might help, while some others do not work at all. In such cases, the user has to tear the vise apart and then do some correction, which is complicated and time-wasting. The strength of this design is that there is no need to replace the vise. The user just puts this device on the vise clamp to clamp the irregular object. The vertical clamping force makes the piece at work stable and allows no slipping. With this device, no special fixture or further correction is needed. It can also be used for a parallel block if necessary. In other words, as a fixture of multiple functions, the device makes the processing work simpler and more efficient than ever.