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臺灣

相對論性高能電漿孤立子

本計畫採用數值模擬進行研究,撰寫一維電漿的物理程式來瞭解電漿孤立子在不均勻背景中的演化。我們於去年的計畫中,驗證了這個模型的準確性,這次進一步地在系統中,加入相對論的計算,用以觀察孤立子在相對論作用下的傳播及演化。我們可以觀察到不同參數的初始脈衝會影響到所生成的孤立子形狀,並藉由給予不均勻的背景環境,可以發現孤立子演化的準則。與期刊上發表的論文進行比較時,發現數值吻合,誤差約為1%。因此我們反向藉由論文中的運算式,解出一個孤立子,將其放入系統中,希望藉由這個方式更順利地了解孤立子在空間中的行為模式。未來,我們將利用這些結果來制定多維的電漿體數值模擬,其可以解釋現實宇宙中,蟹狀星雲能源運輸的問題。

紫外線B對輪蟲氧化壓力的影響

簡易型光降解裝置在分解有機物之探討

本實驗希望發展簡易光降解有機物的裝置以降低分解一些實驗室中常見的有機廢液,實驗中採用Pyrex 玻璃取代昂貴的石英材質反應槽,使用空氣打氣機取代純氧氣的輸送,以TiO? 在分解甲基橙的水溶液中可測得反應速率為二級,利用二級反應速率推得甲基橙降解半生期約44.5小時。本實驗中並嘗試以不同的反應初濃度探討甲基橙降解效果,發現甲基橙在愈稀薄的溶液中,分解效果較佳。;We hope that the experiment can help us develop an equipment to reduce the common organic waste in some laboratories. We will use Pyrex glasses to replace the expansive quartz reactor and the air pump to increase air flow instead of pumping pure oxygen. The results show that our reaction equipment is good decomposition efficiency. The phtodegradation in methyl orange is second order reaction, and the half of livetime is 44.5 hour. We find that the photodegradative rate of the methyl orange is much effective in a thinner solution.

塑化劑對斑馬魚生長發育與活動力之影響

鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(di(2-ethylhexyl) phthalate, DEHP)是一種被廣泛使用的塑化劑,具內分泌干擾性質的環境污染物。研究目的是建立斑馬魚模式來檢驗DEHP對環境健康之衝擊。本研究區分為四組,包括DEHP暴露組(10 mg/L與100 mg/L組)與控制組(Fish water與DMSO組)。DEHP暴露10 mg/L組與100 mg/L組的濃度選擇,是參考DEHP污染環境地下水濃度的30與300倍而決定。研究發現DEHP暴露組(100 mg/L)的幼魚身長與後端腹腔有明顯下降(P

「橘」功淨萃~天然去污神品

本實驗主要目的是在探討以自製的橘皮酵素和四種常見的天然清潔劑及混合液針對不同性質的汙漬的去汙力。 此實驗以相同容量的清潔劑塗抹在四種不同髒污的棉布布料,靜置1小時後,再用不同濃度的清潔液洗淨,主要探討的是: 「酵素、洗米水、醋、蘇打水、酒精針對一般小朋友常見髒污的清潔效果以及酵素混合不同比例之其他四種天然清潔劑的清潔效果。」 結果顯示: 一、純清潔液中,酵素對四種汙漬效果最好。 二、去污力最佳組合 1. 墨汁:酵素與蘇打水混合1:1 2. 廣告顏料:洗米水 3. 醬油:蘇打水 4. 水彩:酵素加蘇打水1:1 三、整體來看酵素加上蘇打水混和清潔液,效果最佳。 四、本實驗中,酒精或酒精混合清潔液的去污力最差。

公雄交錯-探討雄果蠅之同性求偶行為

近年來,國內外皆有科學團隊投入果蠅同性求偶行為的研究,進而發現影響求偶行為的相關基因,以及此類基因的作用機制。本研究主要探討:除了基因變異外,是否有其他因素對同性求偶造成影響。透過實驗我們發現,性成熟雄果蠅偏好對未性成熟的果蠅進行同性求偶;而曾與雌性交尾過的雄果蠅,較容易發生「試圖交尾」的行為。若加入酒精作為變因,則會催化雄果蠅進行同性求偶的頻率,其中以濃度30%的影響最為顯著。此外,在同性求偶行為中,聽覺亦扮演了重要的角色,聲波會對果蠅的同性求偶造成影響,其中低頻率聲波會使果蠅同性求偶的次數明顯降低。本研究顯示性成熟與否、求偶經驗、酒精濃度與聽覺,是除了基因變異外,探討雄果蠅同性求偶時所需考量的變因。

利用電化學探討土壤奈米粒子對重金屬的吸附

由於工商科技的發展帶給環境負面的影響日漸嚴重,其中尤以重金屬對台灣環境的影響較為顯著,故探討能移除排放廢水中的重金屬之有效天然資材有其重要性。以台灣天然存在之大地資源土壤中的奈米粒子來進行對汞、鎘的吸附,試驗結果得知,台灣三種代表性土類土壤中的奈米粒子確實能有效地吸附汞離子和鎘離子,且其中以對汞的吸附要大於對鎘的吸附。屬於砂頁岩沖積土的奈米粒子對汞、鎘的吸附最大,其次是黏板岩沖積土的奈米粒子,而最小的則是屬於台灣紅壤的奈米粒子。以上結果經由電化學方波伏安法的測定、電導度計法的測定與發芽率試驗結果都有相同的趨勢,顯示土壤奈米粒子可用來當作移除汞、鎘等重金屬的天然資材。 ;Effects of heavy metals are significant in Taiwanese environment due to serious impact of environment was made by development of industry and commerce. Therefore, study of removing heavy metals from waste water by natural materials is important. We need nanoparticles of natural soils to study the adsorption of mercury and cadmium ions. The experimental results indicated nanoparticles of three represent soil groups in Taiwan could adsorb effectively mercury and cadmium ions, and the adsorption of mercury ion was more than that of cadmium ion. The nanoparticles of sandstone-shale alluvial soil had largest adsorption for mercury and cadmium ions, and next for that of slate alluvial soil. The nanoparticles of red soil had smallest adsorption. All results were proved by voltammetry of electrochemistry, conductivity method and germinant percentage of vegetable seed. That obviously revealed soil nanoparticles could remove effectively mercury and cadmium ions.

圓外切多邊形之旁心與內切點多邊形性質之研究

本研究從「雙心多邊形其旁心n邊形和內切圓切點n邊形面積成等比且相似」為靈感,將雙心條件放寬為圓外切四邊形,觀察面積等比關係是否繼續存在或作了何種改變,後來延伸到圓外切多邊形時發現奇數多邊形因為能證明旁心n邊形和內切圓切點n邊形相似,我們證明了其必為雙心多邊形,偶數多邊形因不相似,我們利用每一層圓心角的性質變化,觀察到偶數多邊形面積變化規則。

待「石」而「凍」,熊「鈣」讚!

石花菜是臺灣東北角重要的漁村文化產業,其細胞壁遇熱90℃以上會釋出親水性黏性多聚醣-瓊脂,它的構造是由長鏈狀瓊脂醣和瓊脂膠所組成,當溫度低於45℃時,長鏈狀結構會因氫鍵結合成雙股螺旋狀,最後再變成網狀凝膠體,也就是我們俗稱的石花凍;而東北角常見石花菜-瓊脂含量多寡分別為:鳳尾>小本>大本,當瓊脂濃度越高,凝膠速度越快,硬度越高,但若釋出過程中遇到酸鹼,會因長鏈狀瓊脂醣水解而降低凝膠效果,且濃度超過30%就不易凝膠,但若石花菜在凝膠過程中遇到鈣離子或是帶二價正電的離子時,凝膠效果會更佳,其主要原因為帶二價正電荷的離子可以形成鍵橋連結水解狀態長鏈瓊脂醣的CH2O-,使長鏈狀可以較快速形成穩定的網狀結構。

一種新的圖形導覽介面

利用電腦瀏覽圖形式資訊的時候,常受到螢幕空間大小的限制,沒有辦法在顯示圖形整體結構的同時也顯示細節部分。超廣角鏡頭是一種短焦距、大視角的相機鏡頭,鏡頭成像的時候,會有中間部分放大而周邊部分縮小的情形,藉由這個特性,我們發展出了一種新的圖形導覽介面,在瀏覽圖形式資訊的時候,有個圓形區域,該區域可隨著使用者的意願而自由移動,而區域內的圖形是以模擬超廣角鏡頭成像的方式呈現,且能夠與圓形區域外的圖形做銜接,如此,在瀏覽圖形式資訊的時候,除能夠顯示整體的結構外,也可以不開啟新視窗及無遮蔽的方式,即時地將想要觀察的部分做局部放大以展現細節。