本研究使用巴克球C60或巴克球衍生物PC61BM作為主催化劑，發光基團DTBT作為副催化劑，製成混摻催化劑並調控各種變因，進行光催化二氧化碳還原反應，期許能設計催化效果最佳之有機光觸媒，達到開發再生能源與減緩溫室效應之目標，甚至應用於殺菌與分解汙染物等其他方面。 利用氣相層析儀進行二氧化碳還原產物之定性及定量分析，目前產物以一氧化碳為主、甲烷為輔，主、副催化劑混摻之產率優於單一催化劑，主催化劑選用PC61BM優於選用C60，DTBT與PC61BM混摻莫耳比為1：1時一氧化碳的產率最佳，而莫耳比為2：1時甲烷產率較佳。若在反應瓶中添加氫氣或增加水量，皆有助於提高甲烷的產率。在製程中添加奈米銀製成三元混摻元件，可大幅提升產率，是未來研究方向。

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。

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。

本研究旨在探討由0與1組成長度為n的二元字串中滿足000-子字串數和111-子字串數相同（稱為平衡）之排列方法數。我們分成3個部分來探討：一、首先我們利用程式計算二元3平衡n字串和二元3非平衡n字串的個數，並觀察在不同n值下，平衡與非平衡字串個數之規律性；二、接著我們發現非平衡字串個數在000-子字串和111-子字串之差值為一固定形式時，不同長度之字串符合個數會形成一階差數列，我們對此猜測提出證明並嘗試利用此性質推導出二元 3 平衡 n 字串個數之一般式；三、最後探討二元 3 平衡 n 字串個數之成長速度，推論當 n 值極大時，二元 3 平衡 n+1 字串的個數大約為二元 3 平衡 n 字串的個數的2倍。同時，我們也將3平衡推廣至r平衡，提出一些相關的結果。

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。

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。

我們發現有些水溶液結冰後會推擠溶質到中央匯聚成顏色較深的區域，但有些溶液卻不會，到底是什麼原因造成此現象的差異？於是我們操縱各種變因來觀察它們對溶液結冰時溶質匯聚表現的影響。 實驗發現並非所有的濃度都會匯聚；不同溶質的匯聚情形也不同；水質所含雜質越多匯聚效果越差，且結冰後氣泡分布也各有特色；上下等寬的容器呈角錐狀匯聚，下窄上寬的容器則為柱狀匯聚；先結冰的地方會推擠溶質到後結冰的地方且結冰速率越慢匯聚程度越好；最後我們利用保麗龍包覆+重力方向來控制結冰順序使冰晶推擠力達到加倍的效果，再透過自製離子濃度檢測器發現冰塊中溶質匯聚區的濃度並非均勻一致，而是依結冰的順序而有低、中、高的「濃度梯度」現象。

Naa10p (N-alpha-acetyltransferase 10 protein) 突變患者多半有智力障礙的問題，如:奧格登症候群患者常有早夭、腦萎縮及其他發育問題。Naa10p 是一種 N-α-乙醯轉移酶，負責新生肽鏈 N-α-乙醯化。人體中約有 80% 的蛋白質經乙醯化修飾，其中 46% 為 NatA 複合體執行，而 Naa10p 即是 NatA中執行乙醯化的蛋白酶。先前研究顯示Naa10p會影響神經發育，但對Naa10p影響神經發育的機制並不清楚。本研究利用CRISPR/Cas9製作Naa10p的小鼠胚胎幹細胞(mESC)突變株，觀察突變株細胞分裂速率與分化型態的差異，並分析胚胎發育過程Naa10p以及相關基因的表現。 本研究結果證明特定Naa10p突變會加快mESC生長，使其分化為神經母細胞的異常。而其中V111G突變株的Naa10p無法和HYPK結合，且突變S37P及R116W使Naa10p與Naa15p的結合降低，推論此結果可能造成NatA無法正常形成，並改變其與核糖體蛋白的親和力，影響蛋白質乙醯化。目前我們發現突變株中，與細胞分化相關的基因:Oct4、Pax6皆表現異常。以上結果可能可以初步解釋Naa10p突變造成人類疾病的機制。