臺灣

本研究為 111 年度綠色化學創意競賽《熱對流發電裝置之效率研究》之延續性作品，該作品中，我們已得知高度、內外溫度差以及儲氣量對發電效率的影響，因此我們想要進行更深入的研究。 本研究中，有兩個主要的研究方向，分別是管路材質以及風扇數量對熱對流發電裝置之風速影響。本實驗使用AnsysFluent 軟體進行CFD 模擬，在模擬結果中，我們發現鐵管相對於PVC 管，能使流速提高。風扇數量的增加，也會使流速提高，進而推測可使發電效率增加。 我們也希望能開發綠能智慧路燈、模擬導流板對流速的影響以及風扇葉片轉動的效率，讓整個研究更完備。

為了改善癌症藥物載體的標靶性，3-氨基苯硼酸與二硫化物同時拿來修飾天然材料奈米纖維素和植物核酸。3-氨基苯硼酸可以和高度表現唾液酸的癌細胞結合，二硫化物可以被癌細胞內高度表現的穀胱甘肽切斷雙硫鍵而釋放藥物。利用油包水的乳化方式，將化療藥物包覆。這些雜合奈米膠粒徑界於 100 到 150 奈米之間，是帶負電的球狀構造。高濃度(2 毫克/毫升)的奈米膠對正常細胞的毒性很低。3-氨基苯硼酸修飾的組別可以誘發更多的癌細胞死亡，而且比二硫化物的標靶效果更好。具有 3-氨基苯硼酸修飾的組別可以促進更多的癌細胞吸收化療藥物，以及被細胞核染劑染上螢光。本研究提供標靶性藥物載體在癌症治療一個替代的方式。

為研究花青素在不同因素影響下的抗 UV 能力，選用矮仙丹作為研究對象。以矮仙丹花瓣的花青素，研究不同濃度及 pH 值的環境下，花青素的抗 UV 能力，以及在照射 UV 後， 矮仙丹 SOD、POD 之濃度變化。由實驗得知，紅花的花青素含量大於粉花。對比了紅花及粉花的 UV-Vis 光譜圖後發現：在相同濃度下，紅花的吸光度大於粉花且兩者的最大吸收高峰皆位於約 510nm~520nm 處，由此推知矮仙丹的花瓣含有大量的花青素。而花青素在不同pH 值環境下，會因為結構改變而呈現不同的顏色。我們測試在不同 pH 值緩衝液的花青素是否具有不同的抗 UV 能力，發現鹼性高於酸性。植物在代謝過程中容易產生具有毒害作用的活性氧，由於活性氧會對細胞造成傷害，於是演化出抗氧化酶，如 SOD、POD 等，用以清除活性氧，降低對植物的傷害。

如何應用現代科技更有效節能？ 可調光LED照明系統一(AMB82+L298+5730LED+光敏電阻），讓室內環境的光照度保持在適合閱讀的範圍（550~650lux），這樣做還可在有開窗戶時省8％左右的電能。 可調光LED照明系統二(AMB82+L298+5730LED+GenAI），讓室內環境的光照度保持在適合生活的範圍（ 300~400lux），這樣做還可在有開窗戶與太陽時省20%左右的電能。 如何讓我們的家更舒適？ 空氣品質檢測控制系統（AMB82+一氧化碳感測器+DC風扇+繼電器），當室內空氣不佳時，例如：抽菸，自動開啟離心扇，把二手煙抽到室外；當夏天開冷氣時，也可以開啟風扇往內吹讓空氣循環更好，節省冷氣用電。

網際網路高速發展時代，為解決身處於無蜂窩訊號涵蓋範圍下，可提供通訊服務及緊急呼叫的手持無線電及衛星服務昂貴不普及，因此本研究採用遠距離、低成本、ISM免執照頻段的LoRa物聯網無線電技術，透過其啁啾調頻技術(Chirp Spread Spectrum)、高鏈路預算等優勢，以「人人皆為基地台，亦為客戶端」理念，設計P2P去中心化網狀網路(Mesh Net work)節點傳輸協定和低廉可負擔的通訊裝置，應用於SOS緊急救難呼叫、短文通訊、定位回報等。在固有網路系統不可用時也得以獨立組網，無須高昂的修建維護成本。也可透過搜救無人機、高空氣球等，快速部署Gateway於高山極地、無訊號區、第三世界國家等情境場所，促進人類福祉達成聯合國SDGs永續理念，未來將技術結合低軌道衛星，較其他衛星技術更經濟、環保，並覆蓋全球範圍達成無死角通訊。

為降低鑽探所耗費的資源，我們發現可透過震源回歸板塊隱沒帶，萌生出運用地震震源計算斷層平面的方法，因此我們用「2018/02/08 吉安地震」、「2022/09/17 關山地震」、「2022/09/18 池上地震」、「2022/09/18 富里地震」、「2022/06/25 光復地震」、「2018/02/06 花蓮地震」、「2022/02/04 峨嵋地震」、「2022/02/04 新城地震」這 8 個地震為參考資料，並使用 Python 中的LinearRegression 函數建立線性迴歸模型以及使用 fit 函數對模型進行訓練，最後 3D 列印出花東縱谷與中央山脈斷層的差異。可發現兩地區斷層皆為南北走向，花東縱谷斷層的傾角為東傾 69-54 度，而中央山脈斷層則為西傾 60 度左右。

磷污染及重金屬的累積被確認為引發水體富營養化及生態毒性的關鍵因素，對接觸受污染水的動物和人類造成危害[1]。磷酸鹽作為磷污染的主要形式，傾向於促進藻類的過量繁殖，而重金屬離子因其高度毒性及生物累積性，對水生生物的影響尤為嚴重。由於一般檢驗方式過於耗時、費力，所以我們想研究出可以實現快速檢測出水是否遭受到汙染的系統。 本作品將化學、光學、電機、機械、AI、微電腦領域知識進行「光-電-機-智」深度整合，使用AI輔助補償演算法提高作品方便性，提升水溶液的定性定量分析效率，使本作品能快速檢測水源是否遭受磷或重金屬鉛污染，並且計算濃度，無需將樣本送回實驗室，捕捉污染動態。降低成本與操作門檻，達到良好監測及做好水土保護。

魚腥草為一種多年生的根莖草本植物，在傳統醫藥具有良好的藥用價值。本研究開發新型魚腥草萃取物，抑制人類大腸癌細胞。首先將魚腥草葉磨成粉末，並以甲醇萃取(HCE)，再以高效液相層析方式，分離魚腥草分段萃取樣品(HCF)，來進行總酚試驗抗氧化力；進行癌細胞毒殺試驗、誘導癌細胞凋亡、粒線體膜電位試驗及運用載體TNFRSF6B-GFP綠色螢光蛋白轉殖癌細胞大量表現。試驗結果顯示魚腥草粗萃物(HCE)及其中第三段萃取物(HCF03)，總酚含量與ABTS 抗氧化力，HCF03皆優於HCE；另癌細胞半數毒殺濃度IC50與細胞凋亡試驗凋亡以及粒線體膜電位受損率，HCF03抑制大腸癌細胞效果皆優於HCE；HCF03抑制TNFRSF6B-GFP綠色螢光蛋白表現濃度IC50為0.4mg/ml。綜合上述試驗結果，證實HCF03能作為TNFRSF6B抑制劑，具有抑制大腸癌細胞之潛能。

敗血症是一種由感染引起的全身性發炎反應，常導致多重器官衰竭甚至死亡。天然化合物Protodioscin（原薯蕷皂苷）主要萃取自薯蕷屬植物，屬於甾體皂苷類，具有多種潛在的生物活性，包括抗炎、抗癌及抗氧化特性，但卻尚未有研究指出對於 調控巨噬細胞發炎反應的作用。因此本研究主要探討Protodioscin是否可抑制LPS誘導的J774A.1巨噬細胞發炎反應及ROS生成。透過酵素結合免疫吸附分析法檢測TNF-α、IL-6的產量；藉由西方墨點法分析檢測Protodioscin對於iNOS、COX-2、MAPKs和Nrf2訊號路徑的表現；流式細胞儀分析細胞中活性氧(ROS)的濃度。最後利用免疫螢光染色評估發炎反應程度。實驗結果顯示，Protodioscin 可顯著抑制發炎相關蛋白表現並減少ROS產生，顯示其具潛力作為敗血症的輔助治療藥物。

據 WHO 於 2023 的統計，全球約有四千萬人罹患阿茲海默症，且近年來患病率逐年上升，已成為當今無法避免的疾病。造成阿茲海默症的因子眾多，目前著重研究 Tau 蛋白毒性與其的關係。前人研究發現真核生物缺乏嘌呤時會形成嘌呤體，而嘌呤體始於 PAICS 泛素化，Cullin 在其中擔任重要角色，然而現今仍未得知哪些 Cullin 與 PAICS 泛素化較有關聯，故本研究以黑腹果蠅為實驗模型，用 T- test 統計數據並探討不同 Cullin 在阿茲海默症毒性下對於 PAICS 泛素化形成嘌呤體的影響。根據實驗結果，本研究發現 Cullin3 的複眼面積顯著變小，推測其最可能和 PAICS 泛素化有關聯；而與預期相反的是 Cullin5、6，結果顯示其果蠅複眼面積皆顯著大於對照組。本研究結果可提供 Cullin3 對阿茲海默症研究扮演重要角色。