蔡老師指導的科展不勝枚舉，列舉51屆全國展獲獎案例以供大家參考：

通天神「碳」─探討碳類對色素的吸附能力

中華民國 第51 屆中小學科學展覽會國中組 化學科 佳作

摘要

組成自製光度實驗儀器，並利用廢棄電腦風扇及強力磁鐵製成自製攪拌器，探討影響活性碳吸附能力的因素，本組測量紫藥水透光度，求得透光度與其成份龍膽紫濃度的函數關係；並利用過量的NaOH(aq)與銅離子發生沉澱，算出一克活性碳可吸附龍膽紫及銅離子的個數。結果顯示增加紫藥水濃度或減少活性碳質量，甚至升溫，活性碳吸附龍膽紫效果均增加。但溫度對其吸附能力影響較小，若將紫藥水溫度從30℃加熱至90℃，活性碳吸附龍膽紫的個數只增加百分之十，攪拌時間則並無規律影響；而一克活性碳可吸附的龍膽紫與銅離子個數比約2：1。本組也取了竹炭及木炭，比較其吸附色素的能力，結果活性碳吸附能力最佳，竹炭及木炭無明顯吸附能力。

壹、 研究動機

看著水族箱裡的魚在綠油油的水草間優遊自得的游來游去，讓人感到放鬆，但水族箱常因為魚飼料沉澱等問題，讓水質變得非常混濁，有時候忙著寫作業，無暇換水時，會加入活性碳，藉由活性碳吸附水中的雜質與色素，將水質變清澈，但是卻又擔心吸附力強大的活性碳會把水草營養劑或除藻劑中的金屬鹽類都吸附了，豈不就浪費了。故本組想對活性碳的吸附與脫色能力有多一點的認識。而竹炭在日本被稱為黑鑽石，廣告宣稱竹炭有吸附異味等效果，本組對竹炭吸附色素的能力也十分好奇，想了解活性碳、竹炭與木炭的吸附能力，究竟哪種較佳？

貳、 研究目的

一、比較多項實驗後，本組發現單位質量的活性碳吸附色素的個數
(一)在溫度高的環境＞在溫度低的環境。
(二)每次只加入少量的活性碳到欲吸附的色素溶液中＞一次加入大量的活性碳到欲吸附的色素溶液中。
(三)加活性碳到濃度較高的溶液中＞加活性碳到濃度較低的溶液中。
(四)加活性碳到分子量較大的色素溶液中＞加活性碳到金屬離子的溶液中。
二、溫度對活性碳吸附能力的影響較小，若將紫藥水溫度從30℃加熱至90℃，只可讓活性碳吸附龍膽紫的個數增加百分之十。
三、將五克活性碳分別加入0.02M，50mL 的龍膽紫溶液與硫酸銅溶液，一克活性碳平均可吸附1.50×1020 個龍膽紫，而銅離子個數則是 7.54×1019 個，活性碳可吸附的龍膽紫和銅離子個數比約2：1。
四、活性碳、竹炭及木炭的吸附能力則以活性碳最佳，竹炭及木炭無明顯的吸附。