玩轉化學跨界電機！台中新民高中3學子奪全國科展「團隊合作獎」
【視傳媒記者朱克明／台中報導】第66屆全國中小學科學展覽會於日前圓滿落幕，台中市新民高級中學傳出捷報。該校高三學生劉思嫻、陳琮皓、許庭瑀在指導老師周偉謙的帶領下，憑藉創新作品「苯乙烯和石墨烯的完美相聚─乳化聚合之探討」，在激烈競爭中脫穎而出，榮獲高級中等學校組化學科「團隊合作獎」，充分展現新世代的科研實力與團隊默契。
今年全國科展規模盛大，共匯集來自全國22縣市、約450件優秀作品，超過2,000名師生同台角逐。新民高中團隊本次研究聚焦於具備優異導電性的前沿材料「石墨烯」，嘗試將其融入日常生活中常見的塑膠材料「聚苯乙烯」中。由於電子產品及零組件對於防止靜電累積有極高需求，團隊期盼能藉此賦予傳統塑膠導電能力，進而拓寬材料的工業應用機能。
研究過程並非一帆風順，團隊在初期面臨了極大的技術瓶頸。團員劉思嫻指出，石墨烯極易相互聚集且難以均勻分散，若使用傳統的鉀肥皂作為乳化劑，實驗過程中會不斷出現黑色結塊與沉澱。為了解決這項難題，三人反覆調整界面活性劑比例與反應條件，最終跳脫傳統框架，成功自行製作出高分子膠體作為乳化劑，並透過調整材料的加入順序，順利打造出結構穩定的灰色乳液。
這項創新研究不僅解決了石墨烯的結塊痛點，更讓複合材料展現出顯著的導電效果。團員陳琮皓有感而發地表示，過去在課本上學習「乳化聚合」時，往往侷限於公式與理論的背誦；這次透過親自動手做實驗，不僅親手解決了業界常見的分散問題，更實地看見了化學與電機領域跨界結合的無限可能。
除了學術上的突破，三位高三學生在課業衝刺期仍能兼顧科研，關鍵在於高效且高紀律的團隊分工。在漫長的實驗過程中，從精準的材料秤量、嚴格的溫度與攪拌控制，到詳實的數據記錄、拍照記錄及科展說明書撰寫，三人皆各司其職。實驗結束後更一同清洗器材、整理環境，將團隊合作的精神徹底落實於實驗室的每一個角落。
團員許庭瑀感性地形容，長期的並肩作戰讓隊員間培養出「不需開口就能各就各位」的絕佳默契。她坦言在全國賽現場看到各路好手的卓越作品時曾一度喪失信心，但最終憑著「堅持到底」的信念成功挺過評審考驗。這次的參展經驗不僅讓他們深化了對實驗器材的掌握度，更學會如何將艱澀的科研成果，以淺顯易懂的語言傳遞給社會大眾。
劉思嫻最終表示，這次科展最大的收穫是學會面對實驗失敗，尤其遇到困難時，三人會與老師討論、分析原因，再不斷修正。她認為，獲得「團隊合作獎」是很大的肯定，也特別感謝指導老師周偉謙一路陪伴，讓團隊從縣市賽挺進全國賽並獲獎。對三人而言，此次科展不僅是完成一項研究，更讓他們學會面對問題、彼此合作，以及堅持到最後。
