本次研究中，我使用Arduino 單晶片微控制板自製了細懸浮微粒偵測器，用來測量PM2.5的穿透率，以達量化懸浮微粒的效果，實驗中發現，使用摩擦起電的方式因為電場太小無法有效吸附懸浮微粒，接著使用平行電網，發現吸附能力與電壓與總表面積有關，因而改採電纖維通以高壓電的方式進行濾淨，其吸附率約達52%。在整個實驗中我使用Arduino單晶片微控制板控制數據的擷取、分析，與節電系統的調控，做出了一個兼具輕便、低成本、與節電環保的懸浮微粒清淨器。

有一數列從1開始，下一項為前一項個別數字乘以m，其中m為一正整數，2≦m≦10，將此定義為乘m數列，本文以兩大部分來架構出乘二數列及乘五數列的性質，討論數列的區塊結構，進而判斷數字是否為乘二數列或者乘五數列的其中一項。接著再進入針對位數規律的討論：依照乘m數列的規律，讓人聯想到可以透過其位數的有向圖D(directed graph)與鄰接矩陣A(Adjacency matrix)進行轉換，再利用矩陣計算來求證遞迴關係式，進而求出生成函數和特徵方程式，最終獲得乘二數列及乘五數列的位數估計函數，以解決原先獲知此種數列時伴隨之相關問題。研究的最後發展出乘二數列及乘五數列之間的連結，加入了與乘二、乘五、乘十的規則的關係。未來希望能研究其他乘m數列並發展出共通性。

深度學習透過迭代的訓練，如沿著梯度反方向更新權重的梯度下降法，旨在找出損失函數建構出的多維函數圖形中，其全局最小解的變數組合。我們受到在睡眠中的快速動眼期啟發，此時期腦中的高頻率γ波可以強化學習效果。本研究模擬此現象，提出一使原損失函數擁有自適應的增幅功能的演算法（稱之為REM方法），且其中的超參數能夠根據其應用調整。 本研究將REM方法應用於三種經典的優化法，並且以五種異質的資料集測試。實驗結果指出，在搭配隨機梯度下降法（SGD）與自適應學習率優化法（Adagrad）時，REM有顯著的優化效果。REM方法不僅能大幅加速訓練進程，亦能避免特定的訓練問題。

我們成功利用點擊化學(Click Chemistry)合成出C1、C2、C3三個含有三唑(triazole)的化合物，三者的共同特色是具有對稱特性的超分子結構，C2、C3會自組裝成網狀結構並與有機溶劑形成超分子有機凝膠；經由實驗我們以成膠能力最佳的C3作為後續實驗主要研究對象。我們研究的內容包含基本物化性以及周圍環境對凝膠形成的影響，發現溫度、溶劑、濃度都會影響其聚集形貌。而我們對其分子間的作用力進行研究，得知主要以π-π堆疊、氫鍵及凡得瓦力等非共價鍵作用力維繫分子的結構。另外我們發現C3分子在凝膠態與薄膜態放光增強的效應，推測此分子具有AIE 效應(聚集誘發螢光增強)。最後，我們根據實驗結果，推導出C3分子形成凝膠的機制。

一般日常使用的電池雖是重要的供電來源，但在使用後也產生了許多的廢電池，造成環境汙染的問題。本實驗探討回收廢電池製成空氣電池的可行性，所謂的空氣電池是以空氣發電的一種電池，其負極為金屬，正極則是直接使用空氣中的氧氣。我們知道廢電池中所包含鋅殼、碳棒以及黑色粉末，其中黑色粉末內含有氧化錳與電解質，而電解質可溶於水，於是我們將其泡水過濾分離出氧化錳，然後將碳棒搗碎與得到的氧化錳混和製成正極。而鋅殼可作為負極。運用以上處理方法，我們成功的處理掉廢電池中大部分的廢棄物。 效能的研究方面我們改變了4個變因： 1. 正極反應物之碳與氧化錳的比例 2. 加熱純化氧化錳的溫度 3. 以不同金屬製成一次性電池 4. 改變電解液種類與濃度 分別得到以下的結果： 1. 碳粉0.8g加氧化錳1.2g時的反應最佳 2. 以300°C加熱可產生最多的二氧化錳讓反應較佳 3. 鋅可放電最久，高達19小時 4. 6MKOH中可產生最好的效能 此次實驗利用簡單的處理加工，將原本的廢棄物轉變成可以再次使用的能源，把這個技術做到最好，就是所謂的「循環材料高值化技術」。如果能夠擴大生產技術及回收流程成的速度，便可以發展成一個綠色能源。

本研究在探討介面活性劑對二氧化矽電流變液在外加電場下黏度的影響。主要是用沉降法測試溶液的黏度。經甘油以及90%甘油水黏度的測量後，確定此方法可行。 測量二氧化矽電流變液的黏度後，發現黏度和電場的平方成正比。在電流變液中加入不同體積的介面活性劑triton X-100，發現介面活性劑體積百分濃度為3.75%、二氧化矽體積百分濃度20%和介面活性劑體積百分濃度為1.875%、二氧化矽體積百分濃度10%的流變效果最佳。研讀介面活性劑橋理論後，我推測造成上述差異是介於兩二氧化矽粒子間介面活性劑的量。當介面和法向量的夾角接近90度時其作用力為最大；而介面活性劑的量稍微多或少時，因為角度的改變，使其作用力減少而黏度減少。觀察電流變液中氧化鐵粒子在低電壓和高電壓的運動，發現粒徑較大的粒子在高電壓下無法運動，推測為高電場下鍊與鍊之間距離縮小造成。

本研究旨在探討正多角柱內所產生之肥皂泡膜形狀，以及改變正多角柱邊長與高度比例時，所發生的對稱破缺的現象。在初步研究中我們發現，正五角柱內的肥皂泡膜確實存在對稱破缺的現象，因此我們希望進一步確認並理解箇中奧秘。我們的研究將以實驗觀測做基礎，然後在理論上配合最小曲面的面積近似解來分析，為了將實驗與理論作結合，我們透過免費的數學軟體GeoGebra來進行數值模擬計算以及圖形展示，並使用薄膜干涉測量討論皂膜的厚度，對皂膜受力的影響。

奈米氣泡的大表面積比，表面帶負電，可以在水中停滯很長的時間等特性使得奈米氣泡水溶液異於一般氣泡水溶液。測量奈米氣泡水溶液的導電度，可得知水溶液的電荷密度，超聲處理時間可改變奈米氣泡水溶液的電荷密度，進而改變奈米氣泡水溶液的折射率、表面張力、以及黏滯係數。 利用兩個不同功率的超音波震盪儀(100W,43KHz；200W,40KHz)超聲處理氮、氧、和二氧化碳等三種氣體，震盪時間5分至30分，可以得到不同導電度的奈米氣泡水溶液。用自製的導電度測量器測量奈米氣泡水溶液的導電度；測量氯化鈉水溶液的導電度，用來和奈米氣泡水溶液的導電度做對照比較。 實驗探討超聲處理時間、水溶液的溫度、外加磁場的大小對導電度的影響；以及奈米氣泡水溶液的導電度對奈米氣泡水溶液的折射率、表面張力、以及黏滯係數的影響。

台灣西南平原的測站紀錄中時常會出現明顯的短周期表面波，此類型表面波常常是因為震波在沖積層共振而產生。本研究利用表面波的低頻、長持續時間的特徵，量化分析2016年美濃地震、2010年甲仙地震與2012年霧台地震中發育的短週期表面波，並與相關圖資套疊，找出與場址特性的關聯。 本研究分析後發現，此三地震皆在西南平原發育出表面波，又以台南七股地區發育得最完整，討論後認為這與此區的地質構造與沖積層厚度有關。量化分析中，時頻圖與頻譜得到的主頻由東到西遞減，與表面波發育情形有近似的分布，持續時間則不明顯，但持續時間的分析因為測站資料不足而有困難，這部分仍待解決。而套疊圖資的結果中，沖積層等深線圖較能符合量化分析的趨勢，土壤液化潛勢圖則否，經確認後發現這與牽涉表面波的地層深度有關。根據本次研究強地動的結果，是能運用在快速掃描沉積地層，較各站鑽探快速且普及。

在本實驗中，以穩流增壓陽極處理法生長二氧化鈦奈米管，找出最佳生長奈米管之電壓與電流，經退火形成的銳鈦礦相能有效進行降解。本方法最佳生長二氧化鈦奈米管參數及降解亞甲基藍之條件為：氟化銨0.6 wt%、水量2 mL和兩小時的陽極處理反應時間。結果顯示，此參數下降解亞甲基藍在60 min內已超過50% ，甚至在90 min 可達近100% ，降解的效果極佳，而實驗中的鈦片只有20 x 20 mm2大小，未來發展空間相當大。最後以奈米銀處理後在可見光下有良好的降解效果。本研究三大優點：(1)製作奈米管以穩流增壓陽極處理法能得到較佳的二氧化鈦奈米管，並能有效進行降解。(2)不需複雜的試劑或過程，符合綠色環保。(3)可進行表面光敏劑(奈米銀)的塗覆，在紫外線及可見光下均有更佳的降解效果。(4)屬於固態表面催化，操作簡單易回收且重覆使用性高。