2020年

觀察一置於平面上互相連接之兩鐵球，在給定一初始角速度後會有一球體離開平面產生仰角的現象。本研究探討此現象並提出相關解釋。經由實驗發現系統傾斜角度與系統角速度有顯著的影響，且此傾斜角度亦表現出震盪之特性。透過觀察系統運動模式，更發現現象與圓球系統相關參數有密切關聯，藉由攝影並分析系統各項物理數據，進而推導出牛頓力學與拉格朗日力學理論模型並驗證所設的想法，解釋系統穩定抬起與震盪的現象。

肺癌為全球死亡率最高的癌別之一。抽菸，肺癌的主要危險因子，臨床上造成抗癌藥效不佳並導致病患的低存活率與不良預後。然而，抽菸影響肺癌的機制仍不清楚。代謝重整最近被視為是癌症的新興特點。絲胺酸合成路徑為葡萄糖代謝的分支之一，參與生物合成材料之製造，並和癌症的惡化有密切的關連性，但缺乏詳細的相關研究。本研究探討抽菸是否透過影響絲胺酸合成路徑來導致肺癌生長，並測試絲胺酸合成路徑抑制劑是否能增強化療藥物吸菸相關肺癌細胞的治療效果。我們的研究發現，抽菸和絲胺酸合成路徑在肺癌中有正相關性且與臨床上的低存活率有關，並證實抽菸調控絲胺酸合成路徑而促進肺癌生長與化療抗性，此現象可因合併給予絲胺酸合成路徑抑制劑而獲得緩解。此研究成果顯示抑制絲胺酸合成路徑可能成為治療吸菸相關肺癌的新策略。

眾所周知，「如何使用三種不同邊長的正三角形，去拼出邊長最小的正三角形？」這個問題是困難的。本文限縮在分層或拼接的拼法下，探討此問題，並得到了答案。解決過程中牽涉到正整數解的存在性問題──如何找最小的正整數z，使得方程式ax+by=cz有正整數解，其中a、b、c為三種正三角形的邊長。

太陽能是地球上最豐富的能源。我們這裡研究的光催化劑主要用於進行重要的化學反應，例如利用陽光進行污染物降解和製氫。光催化劑的靈敏度取決於半導體材料的組成。在這項研究中，提出了一種氧化錫和氧化鎢的錫（II）光催化劑（SnO-WO3或SnO2 / WO3）與p-n結半導體材料結合。我們發現重要的事實是，含有少量SnO2和WO3的光催化劑展示了敏感的光催化活性。使用光纖的掃描電化學顯微鏡（SECM）快速篩選SnO2-WO3光催化劑陣列以進行有效的光電化學反應，我們使用小於10％的SnO2量摻雜WO3。然後在0V vs.Ag/AgCl的條件下，我們發現在紫外線和可見光照射下，組合物中3:97 SnO2 / WO3的微小比例能夠顯示出最高的光電流。利用第一原理(DFT)計算，我們得到了接近費米能中SnO2的帶隙約為1.40 eV。我們認為這種小的帶隙和費米能級附近的態密度（DOS）分布是SnO2對n型WO3敏感的原因。

人們在日常生活中總會察覺，當以嘴巴對著皮膚快速吹氣時，皮膚表面會覺涼涼的；但若是張口緩緩哈氣，則皮膚表面卻會感覺溫熱。為了量化這個現象的成因，作者先以口腔實際吹氣來進行初步的測量與研究，接著以自製器材模擬口腔吹氣的情況來操作實驗。我們探討了吹氣時不同的出口風速、不同的口腔氣溫及環境溫度的條件之下，目標物表面的溫度變化。這個現象會涉及氣體的膨脹降溫，以及氣流抵達目標物之前與環境中空氣的混合效應；最後還測量了吹氣時目標物上含水量減少的蒸發降溫幅度。本實驗提供了大量的實驗數據，明確且定量的證明了上述吹氣致冷的主要成因就是「氣流引入」效應，當口腔與手心相距10公分快速吹氣時，抵達手心的氣體中約有95%是環境中原本的空氣，所以皮膚才會感覺冰涼，而「絕熱膨脹」及「蒸發降溫」的影響則都比預期中小了很多。

睡蓮蚜是一種生活在水域環境的蚜蟲，而本研究證實：此種蚜蟲對水源和水中浮萍具有偏好性，並在水中具有勝過陸生黑豆蚜和玉米蚜的求生能力和登陸能力。睡蓮蚜的這些能力源自其異於其他蚜蟲的構造：較輕的質量和較長的腳使其能夠憑藉表面張力於水上站立和移動，並且在登岸時可以產生物理中的Cheerios Effect快速吸附陸地，水中生活的機動性因而極高。另外，睡蓮蚜的腳有彎曲的特徵，加強Cheerios Effect 的效應，加強登岸能力。睡蓮蚜的腹面氣孔亦有朝兩側生長的現象，以適應水上腹面經常碰觸水面的生活。

癌症是世界性的嚴重疾病，長年位居國人十大死因之首。而基因調控的失控是造成癌症的主要原因之一，由先前的文獻已知，微小核醣核酸let-7負向調控下游基因lin-41是調控細胞週期及癌症發展和預後的重要路徑。由於此調控路徑具有演化上的保守性，本研究以較易操作實驗的秀麗隱桿線蟲為生物模型，透過RNAi 的方式，降低特定基因的表現，觀察是否影響與let-7/LIN-41調控路徑相關的突變性狀，來推測該基因是否參與此路徑相關之細胞週期調控。 本研究中，我們發現以RNAi降低核糖核酸結合蛋白msi-1的表現量可抑制let -7(n2853) 突變種線蟲中因let-7功能缺失所造成的接縫細胞的重複分裂的突變性狀，並增強對下游基因col-19的活化調節。我們推論，降低msi-1表現量可以提升let-7路徑的功能。我們期望可以藉由研究msi-1如何調控此路徑的機制，更加了解MSI-1此一核糖核酸結合蛋白對於細胞週期的控制，並提供未來癌症標靶藥物的重要參考。

本研究探討以封閉折線P1P2…Pn的邊為對角線構造平行四邊形或箏形PkMkPk+1Nk。考慮兩種構圖。首先，取任一動點Q構造三角形 △QMk Nk，這些三角形的重心 Gk 形成「重心多邊形 G1G2…Gk」。第二，對所有點Mk與點Nk取 mod r，分別連接同餘a的點構造全外（全內）的「跳點多邊形」，共有r種。透過純幾何與解析幾何研究此二類多邊形與原多邊形的有向面積不變量。 研究發現（1）重心多邊形的剛體運動、平行性與相似性與面積不變量。（2）設定多邊形 P1P2…Pn的n=rk+h+a，則可一般化mod r 下的 r 種跳點多邊形的有向面積定值，這是重要的突破！這樣的假設解決了分類數量龐大的問題，只需要分成兩種。我們也給出定值關係式中頂點跳點規律，本研究完整解決平面封閉折線上構造特殊多邊形之面積問題。

研究初期顯示增加儲存時間會降低花粉萌發率，並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由內源性酯類提供。先前研究發現雌蕊柱頭分泌物(SE)含有促進花粉萌發的因子，本研究探究 (1)花粉萌發過程中內部酯類組成變化；(2)找出SE如何影響酯類代謝進而促進花粉萌發。利用薄層色層分析法比較後發現極性酯於花粉萌發較中性酯重要，而SE主要加速了磷脂醯肌醇(PIs)、磷酯醯膽鹼(PCs)的降解與雙酸甘油酯(DAGs)的生成。利用LC-MS發現添加SE確實能加速PCs/PIs的降解及DAGs的生成，更能促進PAs的快速生成再降解。我們推測添加SE能夠促進PCs/PIs降解，PIs磷酸化成PIP2後經過PLC水解生成1,4,5-三磷酸酯(IP3)以及DAGs，IP3能促使粗糙內質網釋放內源性鈣離子，而DAGs磷酸化成磷酯酸(PAs)後促使膜上的鈣離子通道打開，讓外源性鈣離子進入花粉管內。而PCs在經過PLD水解後也能形成PAs讓鈣離子進入花粉管內。

本研究定義1967~2016年的極端寒流並將其分成1985前與1986後兩個時期，進行前後期寒流個案合成之綜觀環境場的比較，得知前後期確實有所不同，且以天為單位，後期寒流及非寒流差異較不明顯，推測需要更長時間尺度才能凸顯差異。再以臺北冬溫與世界冬季的溫度、風場做相關性分析，發現緯向風的蒙古地區，在前後期正相關性都相對明顯；經向風則是西伯利亞西部的負相關在前後期皆較明顯。因此，我們分別取蒙古緯向風及西伯利亞經向風以月為單位做不同季節延遲、同步及領先的迴歸分析，並發現與臺北冬溫相關性最高者，分別為蒙古冬季同步緯向風，及西伯利亞春季領先2經向風。最後為了驗證，再將此二風場1967~2016年的數據分為寒流、非寒流期間及全部數據進行比較，觀察同個月份在寒流及非寒流期間與平均值的差別，也探討這些差異與臺北冬溫三個月份間的差異有何異同，結果證實寒流及非寒流大多具有明顯不同。