初中組發明品 Junior Division Invention Category 冠軍 Champion 07 亞軍 First Runner-up 09 季軍 Second Runner-up 11 優異獎 Honourable Mentions 13 初中組研究項目 Junior Division Investigation Category 冠軍 Champion 19 亞軍 First Runner-up 21 優異獎 Honourable Mentions 25 高中組發明品 Senior Division Invention Category 冠軍 Champion 27 亞軍 First Runner-up 29 優異獎 Honourable Mentions 33 高中組研究項目 Senior Division Investigation Category 冠軍 Champion 37 亞軍 First Runner-up 39 季軍 Second Runner-up 41 優異獎 Honourable Mentions 43 香港學生科學比賽簡介 INTRODUCTION OF THE HKSSPC 01 香港青年協會 The Hong Kong Federation of Youth Groups 教育局 Education Bureau 香港科學館 Hong Kong Science Museum 顧問及評審團 ADVISORS AND JUDGING PANELS 47 活動花絮 EVENT HIGHLIGHTS 50 主辦機構簡介 INTRODUCTION OF THE ORGANISERS 57 香港科技園公司 Hong Kong Science and Technology Parks Corporation 香港青年科學院 The Hong Kong Young Academy of Sciences 協辦機構簡介 INTRODUCTION OF SUPPORTING ORGANISATION 59 香港知專設計學院 Hong Kong Design Institute 香港專業教育學院(李惠利) Hong Kong Institute of Vocational Education (Lee Wai Lee) 場地支持簡介 INTRODUCTION OF VENUE SUPPORT 60 比賽日程 SCHEDULE OF EVENTS 61 比賽獲獎名單 AWARD LIST (JUNIOR, SENIOR, SCIENTIFIC WALLCHART) 03 得獎作品介紹 WINNING PROJECTS INTRODUCTION CONTENTS 目錄
1 香港學生科學比賽簡介 二零二三年香港學生科學比賽是由香港青年協會、 教育局及香港科學館合辦並得到創新科技署、香港科 技園公司、香港青年科學院、香港知專設計學院及香 港專業教育學院 (李惠利 )作支持機構。自一九九八年 以來，是項比賽為政府推廣創新科技文化的其中一項 核心活動，並深受學術界及商界人士的大力支持。 The Hong Kong Student Science Project Competition 2023 is jointly organized by The Hong Kong Federation of Youth Groups, the Education Bureau, the Hong Kong Science Museum and supported by the Innovation and Technology Commission, Hong Kong Science and Technology Parks Corporation, The Hong Kong Young Academy of Science, Hong Kong Design Institute and Hong Kong Institute of Vocational Education (Lee Wai Lee). Well supported by the academic and business community, this Competition has been one of the core government-supported programmes for fostering the innovation and technology culture in Hong Kong since 1998. 簡介 INTRODUCTION 生活啟發創意 ‧ 科學實踐創新 INSPIRATION FROM LIVING ‧ INNOVATION FROM SCIENCE 主題 THEME 可持續發展 SUSTAINABLE DEVELOPMENT 副主題 SUB-THEME The Competition aims at promoting the interest of youths in science and technology, developing their creativity and scientific mindset through better understanding and innovative application of science and technology, and inspiring their intellectual and career interest in science and technology. Besides, participants could be trained up with team spirit, as well as presentation and communication skills through the research on the projects and exhibition to the public. Winning teams may have opportunities to participate in local and overseas science workshops, trainings and exchange programmes. They will also have the chance to represent Hong Kong in overseas competitions to gain international exposure and interact with like-minded peers. All these experiences will help them pursue their passion in science and technology. 目標 OBJECTIVES 科學比賽旨在提高青年人對科學和科技的 興 趣，透 過 對 科 學 和 科 技 的 探 索 和 創 新 應 用 來 引 發 他 們 的 創 意 和 科 學 頭 腦、啟 導 他 們 的 科 技 才 能 和 鼓 勵 他 們 投 身 科 學 和 科 技 事 業。此 外， 透 過 對 比 賽 作 品 的 探 究 和 向 公 眾 人 士 的 分 享， 參賽者可以培養團隊精神以及提升表達和溝通 的 能 力。優 勝 隊 伍 更 有 機 會 參 與 一 系 列 本 地 或 海 外 舉 辦 的 專 業 培 訓、考 察 和 交 流 活 動，並 代 表 香 港 參 與 海 外 的 科 學 比 賽，從 而 放 眼 世 界，擴 闊 國 際 視 野，與 志 趣 相 投 的 伙 伴 互 相 交 流、互 動 和 學 習，繼 續 追 尋 有 關 科 學 和 科 技 知 識 的 樂 趣。
Introduction of HKSSPC 2 比賽設初中組、高中組及科學海報組。所有參賽學生 必須由學校提名，每間學校可提名最多八支由二至五 名學生組成的隊伍參與初中組及高中組，每支隊伍只 可提交一項參賽作品。每張科學海報組的海報由一名 學生製作，每間學校可提名最多五名學生，每名學生 只可提交一張海報。 初中組供中一至中三學生，年齡 1 7歲或以下參與；高 中組供中四至中六學生，年齡 1 9歲或以下參與；科學 海報組供中一至中六學生，年齡19歲或以下參與。 初中組及高中組參賽項目可屬以下其中一項： (i ) 發 明 品（ A 類 項 目）：利 用 科 學 知 識 及 想 像 力 創 造 嶄 新 原 創 作 品，並 向 評 判 示 範 該 發 明 品 的 實 際 運作和應用。 (ii ) 研究項目（B類項目）：以報告文件形式，連同有關 的實驗數據及結果提交作品。 (iii ) 發明品專案設計（C類項目）: 學生利用其科學知 識及想像力創作嶄新的發明點子，並必須向評判展示 如何驗證該創新意念的可行性。 (iv ) 研究項目專案設計（D類項目）: 學生以調查科學 現象或科學理論的應用作為研究，以計劃書形式，連 同有關的實驗的設計及預期結果提交。 初中組及高中組的參賽作品可選擇以物理及工程範疇 或生物及化學範疇為主題；而科學海報組的參賽作品 則需從科學角度探討可持續發展的知識。 The Competition consists of Junior Division, Senior Division and Scientific Wallchart Division. All participating students must be nominated by schools. Each school can nominate a maximum of eight teams comprises 2 to 5 students and each team can only submit one project. Each poster of the Scientific Wallchart Division is produced by one student. Each school can nominate a maximum of 5 students and each student can only submit one poster. Students from F.1 to F.3 aged 17 or below are eligible for the Junior Division. Students from F.4 to F.6 aged 19 or below are eligible for the Senior Division. Students from F.1 to F.6 aged 19 or below are eligible for the Scientific Wallchart Division. Project type in Junior and Senior Divisions can be either one of the following: (i) An invention (Type A project): A new and original invention created by using scientific knowledge and imagination, which should be demonstrated to be workable and applicable to real-life situations. (ii) An investigation (Type B project): In the form of a report supported by experimental data and results. (iii) Invention Design Proposal (Type C project): An innovative and original invention idea designed by students with scientific knowledge and imagination. Students should demonstrate to the judges what implementation methods could be used to verify the idea. (iv) Investigation Design Proposal (Type D Project): A research on scientific phenomena or the application of scientific theories. The project should be submitted in the form of a proposal with the design of experiments and expected outcome. The entries in Junior and Senior Divisions can be either the Physics and Engineering stream OR the Biology and Chemistry stream; whereas projects in Scientific Wallchart Division should be a study of knowledge related to Sustainable Development from the perspective of science. 參加資格及類別 ELIGIBILITY AND TYPES 初中組及高中組參賽者可於被提名參賽後，參與各類 工作坊和顧問分享會。工作坊旨在提升參賽者的科學 實驗和表達能力的技巧。透過分組會面，大學學者會 擔任比賽顧問為同學的作品提供意見及經驗分享，使 同學的科學知識得以增長。 初賽以攤位展覽形式進行，參賽者須於比賽當日向評 判介紹及解釋其參賽作品的運作和原理，同時亦會向 其他參賽者展示作品、分享和交流科學的知識和探究 技巧。評判會就作品的創新理念、理論的運用、調查 方法、實用程度、結論的有效性等準則，選出初中 (A及 B類項目)及高中組(A及B類項目)各十支隊伍晉身決 賽，晉身決賽的隊伍於翌日須逐一上台向評判演繹作 品，並於問答環節展示他們對作品內容的充分理解。 優勝隊伍名單於當日舉行的頒獎典禮公佈。得獎隊伍 作品介紹影片亦會上載到香港學生科學比賽的網站 讓公眾人士觀看，好讓隊伍能更一步展示他們的作 品、與公眾分享和交流科學的知識和探究技巧。 After being nominated, participants of Junior and Senior Divisions can participate in the training workshops and Sharing Session with Advisors. Training workshops mainly aim to improve the scientific experimental skills and presentation skills of participants. Participants will be divided into groups to meet with advisors from university academics, the advisors give advice on students’ projects and share their experiences, to enhance the science knowledge of students. The format of the Initial Judging is booth exhibition. Participants are required to present their projects to the judges. At the same time, they also share their views and knowledge in science and investigation to other participants during the exhibition. Based on the criteria of originality, definition and analysis of problem, methodology, realization of design and conclusion, 10 teams from Junior Division (Type A&B projects) and Senior Division (Type A&B projects) are selected to enter the Final Judging on the next day. Finalists of Junior and Senior Divisions are required to present their projects to the judges on stage one by one and show their thorough understanding of the projects in the Q&A session during Final Judging. List of winning teams will be announced during the Award Presentation Ceremony held on the same day. The presentation videos of teams in the Initial Judging will be uploaded to the Competition website for public viewing, which allows the teams to further share their projects, views and knowledge in science and investigation to the public. 比賽內容 THE COMPETITION
3 比賽獲獎名單 初中組 JUNIOR DIVISION AWARD LIST 比賽獲獎名單 發明品(A類項目) INVENTION PROJECTS (TYPE A) 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 冠軍 Champion JABC234 走塑‧蠟「唧」行動 Upcycling of Abandoned Beehives! 中華基金中學 Chinese Foundation Secondary School 亞軍 1 st Runner-up JAPE029 「享」導枴杖 Walking Stick-sharing System 粉嶺禮賢會中學 Fanling Rhenish Church Secondary School 季軍 2nd Runner-up JAPE009 智能AI工地安全系統 Smart Site For Safety 鳳溪第一中學 Fung Kai No.1 Secondary School 優異獎 Honourable Mentions JAPE044 「惜」食 Food Saviour 嘉諾撒聖瑪利書院 St. Mary's Canossian College JAPE245 SWIFT Singapore Water International Filtration Team 新加坡國際學校 Singapore International School (Hong Kong) JAPE190 緊急標記柱 Emergency Distance Post 萬鈞伯裘書院 Man Kwan Pak Kau College 研究項目(B類項目) INVESTIGATION PROJECTS (TYPE B) 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 冠軍 Champion JBBC118 藻傳秘方 SeaUVeed Succeed 協恩中學 Heep Yunn School 亞軍 1 st Runners-up JBBC212 抗鹽 Salt Tolerance 伊利沙伯中學舊生會中學 QES Old Students' Association Secondary Schoo JBBC240 「修」皮膠布 Wound Healing Dressing 中華基金中學 Chinese Foundation Secondary School 優異獎 Honourable Mention JBBC068 神奇微藻清道夫 Removal of Formaldehyde with a Tank of Micro-Algae in a Classroom 聖保祿學校 St. Paul's Convent School
Award List 4 專案設計 DESIGN PROPOSAL 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 專案設計 一等獎 First Prize of Design Proposal JCBC160 Theranostics of Prion Disease - A Disease that has currently No Known Ways to Cure 拔萃女書院 Diocesan Girls' School JCPE067 Piezoelectric Speed Bump 保良局蔡繼有學校 Po Leung Kuk Choi Kai Yau School 其他獎項 OTHER AWARDS 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 最具潛質獎 Best Potential Award JBBC008 尋覓有益植物健康的微生物 A Search for Plant Beneficial Microbes 弘立書院 Independent Schools Foundation Academy JAPE088 AI安全滑梯 粉嶺禮賢會中學 Fanling Rhenish Church Secondary School 社會創新大賞 Social Innovation Award JBBC068 神奇微藻清道夫 Removal of Formaldehyde with a Tank of Micro-Algae in a Classroom 聖保祿學校 St. Paul's Convent School JBBC118 藻傳秘方 SeaUVeed Succeed 協恩中學 Heep Yunn School 可持續發展大賞 Sustainable Development Award JBBC102 Nasty but useful 拔萃男書院 Diocesan Boys' School JAPE268 水來電淨 Triboelectric Nanogenerator for Water Disinfection 迦密柏雨中學 Carmel Pak U Secondary School 新秀大賞 BEST NEWCOMER AWARDS 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL SAPE281 電梯勢能的運用 鳳溪廖萬石堂中學 Fung Kai Liu Man Shek Tong Secondary School SCPE239 人物顯示器 香港教師會李興貴中學 Hong Kong Teachers' Association Lee Heng Kwei Secondary School
5 比賽獲獎名單 高中組 SENIOR DIVISION 發明品(A類項目) INVENTION PROJECTS (TYPE A) 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 冠軍 Champion SAPE262 新型可生物分解濾芯 A Transparent and Biodegradable Mask Filter 世界龍岡學校劉皇發中學 LKWFSL Lau Wong Fat Secondary School 亞軍 1 st Runner-up SAPE038 與汝得水（物聯網監測系統） Qaqua - an IoT Water Quality Monitoring Station 香港真光中學 True Light Middle School of Hong Kong 季軍 2nd Runners-up SABC147 促進職業安全之人工智能App AI-App for Promoting Occupational Safety 順德聯誼總會鄭裕彤中學 STFA Cheng Yu Tung Secondary Schooll SAPE270 納米磁 MagNano 聖保祿學校 St. Paul's Convent School 優異獎 Honourable Mention SAPE026 上下耆手 Elderly Hand Improvement Device 將軍澳香島中學 Heung To Sec School (Tseung Kwan O) 研究項目(B類項目) INVESTIGATION PROJECTS (TYPE B) 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 冠軍 Champion SBBC174 化廢為寶鈦容易 AgNPs and Natural Dye-sensitized TiO2 NPs-catalyzed Photo-oxidation in Food Waste Treatment and its Potential Application in H2 Production Enhanced by Venturi Effect 英皇書院 King's College 亞軍 1 st Runners-up SBBC077 微塑膠研究 Microplastics Investigation 伊利沙伯中學舊生會中學 QES Old Students' Association Secondary School SBBC215 滅醛蟲片 Anti-forma Chitogel 迦密柏雨中學 Carmel Pak U Secondary School 優異獎 Honourable Mentions SBBC075 鞋底花紋寬度和形狀對摩擦力的影響 Investigation on the Effect of Width and Shape of Shoe Sole Patterns on Friction 港大同學會書院 HKUGA College SBPE096 抗菌黑水虻膠布 Anti-bacterial Non-allergic Bio-bandages with Bio-dressing of Hydrogel of Chitosan of Black Soldier Fly 迦密柏雨中學 Carmel Pak U Secondary School 專案設計 DESIGN PROPOSAL 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 專案設計 一等獎 First Prize of Design Proposal SDBC084 網開一面 Investigation of Using Cellulose-containing Biodegradable Materials as Fishing Nets 德望學校 Good Hope School SCPE057 海浪發電 聖公會梁季彝中學 SKH Leung Kwai Yee Secondary School 專案設計 二等獎 Second Prize of Design Proposal SDBC269 香港的中學教育應否增添冥想課？ 東華三院辛亥年總理中學 TWGH Sun Hoi Directors' College SDPE214 聲大變電 Sound to Energy - The Beginning of a Sonant Future! 德望學校 Good Hope School
Award List 6 其他獎項 OTHER AWARDS 獎項 AWARD 隊伍編號 TEAM NO. 作品名稱 PROJECT TITLE 學校名稱 NAME OF SCHOOL 科學海報組 SCIENTIFIC WALLCHART DIVISON 獎項 AWARD 學校名稱 NAME OF SCHOOL 學生姓名 NAME OF STUDENT 一等獎 First Prize 港大同學會書院 HKUGA College 温晞妍 WAN Hei Yin 聖保祿學校 St. Paul's Convent School 吳嘉晞 NG Ka Hei 聖保祿學校 St. Paul's Convent School 陳稀陶 CHAN Hei To Cheryl 二等獎 Second Prize 新加坡國際學校 Singapore International School (Hong Kong) 黎伊庭 LAI Yi Ting Eden 聖保祿學校 St. Paul's Convent School 潘姿融 POON Chi Yung 聖保祿學校 St. Paul's Convent School 鍾芯怡 CHUNG Sum Yee Belle 最具潛質獎 Best Potential Award SBBC039 The effect of NMN on the rate of planarian asexual reproduction 港大同學會書院 HKUGA College SAPE168 使用人工智能肢體辨認功能之青少年 姿勢矯正程式 保良局何蔭棠中學 PLK Celine Ho Yam Tong College 社會創新大賞 Social Innovation Award SABC073 Smart Infection-Indicator Dressing 聖保祿學校 St. Paul's Convent School SAPE248 運動障礙不再存在！齊使用人工智能 激發神經多樣性 Rejuvenating Our Neurodiversity with AI: DyspraxiaNoMore! 中華基金中學 Chinese Foundation Secondary School 可持續發展大賞 Sustainable Development Award SBBC108 根際沉「電」 Power Plant in Plant by Rhizodeposition 香港培正中學 Pui Ching Middle School SBBC292 Can the Antimicrobial Properties of Lichens be Potentially Utilised to Create Hand-sanitizers? 港島中學 Island School
7 得獎作品介紹 得獎作品介紹 在 這 項 研 究 中，我 們 從 廢 棄 的 蜂 巢 中 收 集 了 一 塊 蜂 窩，並 將 其 融 化 以 提 取 蜂 蠟。目 的 為 探 究 從 蜂 巢 中 提取的蜂蠟能否替代塑膠原料來生產3D打印機或 打 印 筆 的 填 充 物。我 們 分 別 測 試 了 貝 殼、松 香、大 豆 和咖啡粉等天然材料能否用作為3D打印材料的 成分。 最 後，我 們 確 定 了 蜂 蠟 在 替 代 3 D 打 印 中 使 用 的 塑 膠 原 料 的 潛 力。蜂 蠟 的 熔 點 較 低，約 為 6 4 °C，它 並 能 在 室 溫 下 會 迅 速 凝 固。這 種 天 然 蠟 質 的 高 可 塑 性 符 合 3 D 打 印 材 料 的 標 準。雖 然 由 純 蜂 蠟 製 成 的 幼 線 很 脆 弱 易 斷，但 添 加 可 生 物 降 解 的 廢 物，如 咖啡渣和 大豆渣 能 減 少 所 需 的 蜂 蠟 含 量。而 貝 殼 粉 則 被 排 除 在 測 試 清 單 之 外，因 為 它 的 幼 線 在 生 產 過 程 中 容 易 破 碎 成 小 塊 的 碎 片，不 能 成 形。5 % 和 1 0 % 的 添 加 劑 是 製造長幼線的最佳配方。 通過添加5%或10%松香能有效進一步加強蜂蠟-咖啡 渣和蜂蠟 -大豆渣幼線的強韌度。在蜂蠟的四種不同比 例中，大豆渣：松香比例為9.5:0.5:0.5的幼線表現良好 柔韌性，更高的拉伸強度和壓縮強度，因此B 9 . 5：S 0 . 5 ：R0.5是可生物降解蜂蠟3D幼線的最終配方。 In this project, a piece of honeycomb was collected from abandoned beehive and melted to extract beeswax. The potential of the extracted beeswax for replacing plastic to produce fillers of 3D pens was studied. Natural materials like seashell, rosin, soy bean and coffee ground were tested as ingredients of 3D printing materials. Finally, the potential of using extracted beeswax in 3D printing was confirmed. Beeswax has a low melting point at around 64°C and solidify quickly at room temperature. The high plasticity of this natural wax fulfills the criteria of 3D printing materials. Biodegradable wastes, like coffee grounds and soy bean grounds were tested as additives for reducing the beeswax content. Sea shell grounds were eliminated from the tested list as its filaments broke into small pieces of brittle fragments during the production process. 5% and 10% of these additives were the optimal formula for making long filaments. Yet, the thin filaments made by pure beeswax were not strong enough, filaments of selected beeswax-soy bean grounds were further strengthened by mixing with 5% or 10% rosin. Among the four different ratios of Beeswax: Soy bean grounds: Rosin, filaments in the ratio 9.5:0.5:0.5 demonstrated better flexibility, higher tensile strength and compressive strength, thus B9.5: S0.5: R0.5 was the final formula of biodegradable beeswax 3D filament. 走塑·蠟「唧」行動 UPCYCLING OF ABANDONED BEEHIVES! 中華基金中學 The Chinese Foundation Secondary School 隊伍成員：陳濬哲，陳霈琳，梁巧悠，布康言，曾佐文 Team members: CHAN Shun Chit, CHAN Pui Lam Penny, LEUNG Hau Yau, PO Hong Yin, TSANG Cho Man 指導老師：梁瑜珊 Supervisor: LEUNG Yue Shan Jennifer CHAMPION OF JUNIOR DIVISION INVENTION 初中組發明品冠軍
8 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT Winning Projects Introduction 冠軍 CHAMPION
9 得獎作品介紹 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF JUNIOR DIVISION INVENTION 初中組發明品亞軍 視障人士日常生活中需要出入醫院，他們在醫院 看診時通常沒有專人帶領，加上醫院的引導設 施不夠完善，室內盲人磚的覆蓋率低，我們經常 看到有很多視障人士因為醫院引導設施不足而出 現困難，例如難以確保路綫的正確性，獨自一人時 十分容易迷路。 我們針對這個問題設計了「享」導拐杖。「享」導拐 杖透過攝像頭辨認原有為普通人而設的顏色引導 綫，直接引導視障人士前往所選的目的地。 當視障人士在控制中心按下所選擇的目的地 時，控制中心的物聯網模塊就會透過 W I F I發送 目的地信號至拐杖開始導航，拐杖內的攝像頭 能識別鏡頭中所有的色數據並傳至micro:bit 整 理。當 攝 像 頭 識 別 到 正 確 的 顏 色 線 時，就 會 發出震動提醒盲人「正確路線」。當使用者到達目 的地，就可以歸還拐杖至目的地處的控制中心作 下一次使用。 我們希望視障人士使用我們發明的共享拐杖 時，不用再依靠他人，獨自一人也能前往陌生的 地方，創造真正的無障礙環境。 Visually impaired individuals often need to visit hospitals in their daily lives. When they go to the hospital for medical appointments, they usually don't have someone to guide them, and the guidance facilities in hospitals are not well-developed. The coverage of indoor tactile paving for the blind is low, and we often see many visually impaired individuals facing difficulties due to insufficient guidance facilities in hospitals, such as difficulty in ensuring the accuracy of routes and easily getting lost when alone. To address this problem, we have designed the Walking-stick Sharing System. The Walking-stick Sharing System uses a camera to recognize the color-guided lines originally designed for sighted individuals and directly guides visually impaired individuals to their selected destinations. When a visually impaired individual presses the selected destination on the control center, the Internet of Things module inside the control center sends the destination signal to the cane via Wi-Fi, initiating the navigation. The camera inside the cane can recognize all color data in the field of view and transmits it to the micro:bit for processing. When the camera identifies the correct color line, it will emit vibrations to remind the blind individual of the 'correct route.' When the user arrives at the destination, they can return the cane to the control center at the destination for the next use. We hope that visually impaired individuals can use our invention, the shared walking sticks, to independently visit unfamiliar places without relying on others and create a truly accessible environment. 「享」導拐杖 AI WALKING STICK SHARING SYSTEM 粉嶺禮賢會中學 Fanling Rhenish Church Secondary School 隊伍成員：蘇皓晉，王信泓，袁栢熙 Team members: SO Ho Chun, WONG Shun Wang Viol, YUEN Pak Hei 指導老師：蘇志健 Supervisor: SOO Chi Kin
Winning Projects Introduction 10 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 亞軍 1ST RUNNER-UP
11 得獎作品介紹 得獎作品介紹 2 ND RUNNER-UP OF JUNIOR DIVISION INVENTION 初中組發明品季軍 智能工地安全系統是一個綜合了不同感應器及人工 智慧物件識別技術的系統，目的是保障地盤工人的 身 體 健 康 和 安 全。系 統 由 5 個 主 要 部 分 組 成，包 括 A I 入 閘 機、智 慧 i o T 燈 柱、智 慧 休 息 室、智 慧 安 全 頭 盔、及 手 機 應 用 程 式。系 統 能 夠 檢 查 及 提 醒 工 人 正確穿戴個人防護裝備、找出工人可能遇到的健康 提 示 及 危 險 並 作 出 提 示、確 保 工 人 有 足 夠 的 休 息 時間、監察工人的實時狀況、及時進行救援等。 This project introduces a Smart Site For Safety, including an AI entrance machine, IoT air quality monitoring station, a smart rest room, and smart safety helmets. The system can use different sensors to check and remind workers to wear personal protective equipment correctly, collect environmental data of the construction site, ensure workers have sufficient rest time, monitor workers' real-time health status and location, and provide timely assistance. 智能工地安全系統 SMART SITE FOR SAFETY 鳳溪第一中學 Fung Kai No.1 Secondary School 隊伍成員：舒汶耀，蕭雅丹，黄志龍，林子傲，歐陽真玲 Team members: SHE Man Yiu, XIAO Nga Tan, HUANG Chi Lung, LAM Tsz Ngo, AU-YEUNG Chun Ling 指導老師：賴富偉 Supervisor: LAI Fu Wai
Winning Projects Introduction 12 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 主要組件 Parts 功能 Functions AI入閘機 AI Entrance 透過AI物件識別技術檢查及提醒工人正確穿戴個人防護裝備。 Using AI object recognition technology to inspect and remind workers to wear personal protective equipment correctly 智慧ioT燈柱 Smart Pole 透過不同的感應器收集地盤的環境數據，以協助安全主任采取不同的措施， 確保工人在安全環境下進行工作。 Collecting environmental data on the construction site through various sensors to assist the safety officer in implementing different measures, ensuring that workers carry out their tasks in a safe environment. 智慧休息室 Smart Rest Area 確保工人有足夠的休息時間，提防中暑。 Ensuring workers have sufficient rest time to prevent heatstrok. 智慧安全頭盔 Smart Helmet 監察工人的實時健康狀況及所在位置，若遇到異常情況時會向地盤的 安全主任發出手機推播訊息，以及時提供協助。 Monitoring workers' real-time health conditions and their locations, and in case of any abnormal situations, sending mobile push notifications to the site's safety officer to provide timely assistance. 手機應用程式 Mobile App 透過物聯網數據，實時顯示地盤環境及工人的健康狀況。 Using Internet of Things (IoT) data to display real-time information about the construction site environment and workers' health conditions. 季軍 2ND RUNNER-UP TFT顯示屏 TFT Screen TFT顯示屏 TFT Screen AI 辨識鏡頭 AI Camera 智慧休息室 Smart Rest Area 入閘機 Entrance PM2.5傳感器 PM2.5 Sensor
13 得獎作品介紹 得獎作品介紹 HONOURABLE MENTION OF JUNIOR DIVISION INVENTION 初中組發明品優異獎 現 今 世 代 浪 費 食 物 的 情 況 都 非 常 普 遍，在 富 裕 地 區，每 年 浪 費 食 物 的 數 量 更 高 達 3 5 0 0 噸。在 學校，學生一般都會吃剩 2 0至 3 0%的食物。而在餐 廳方面，很多食客在下單前都沒有考慮自己能否吃 完，造成了嚴重的廚餘浪費。相反，在貧窮國家許 多人都正在面臨糧食危機而在這些貧窮地區因飢 餓而死亡的人合共有 5 0 0萬，情況非常嚴峻。因為 以 上 原 因，我 們 開 發 了「 惜 」食 這 個 應 用 程 式， 幫助緩解糧食題。 Nowadays, there are a serious food waste problem in our world. There are over 3500 tons of wasted food have been producing in wealthy countries. Besides that students are also wasting 20-30% of food at schools. In addition, as the customers of the restaurant didn’t consider the severe consequences of food wasting, such caused a serious food wasting. On the other hand, there are 5 million people in poor countries who died because of the food crisis and hunger problems. As there is a severe food hunger problem, we invented an application called 'Food Saviour'. We hope that it can ease these food crises over the world in the future. 「惜」食 FOOD SAVIOUR 嘉諾撒聖瑪利書院 St. Mary's Canossian College 隊伍成員：蔣諾同，盧卓穎，黎珈嘉，鍾卓穎，蕭曉嵐Team members: CHEONG Lok Tung Pearl, LO Cheuk Wing Irene, LAI Ka Ka Karine, CHUNG Cheuk Wing Anneena, SIU Hiu Nam Hilary 指導老師：郭子傑 Supervisor: KWOK Tsz Kit
Winning Projects Introduction 14 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 使用者可以透過這個功能將吃飯後的飯盒的模樣記錄下 來，AI辨識系統便會自行分析使用者吃剩飯的份量。 Through the function-Camera , the AI recognition system will automatically analyze. 使用者可以透過這個功能將吃飯後的飯盒的模樣記錄下 來，AI辨識系統便會自行分析使用者吃剩飯的份量。 Through the function-Camera , the AI recognition system will automatically analyze. 使用者可以透過這個功能查閱自己的分數，在得 一定的分數後便可換領禮品。 Users can check their scores through this function and redeem gifts after gaining a certain score. 使用者可以透過這個功能查看自己長期食剩飯的數據，以 方便調整飯量，系統亦會根據以上數據對使用者的用餐喜 好提出相關的意見。 Users through this function to check their long-term leftover data , so as to give an advice on their own meal. preferences. AI辨識功能 Camera 飯盒份量調整功能 Contact us 獎勵兌換功能 Reward 數據分析 Record 優異獎 HONOURABLE MENTION
15 得獎作品介紹 得獎作品介紹 初中組發明品優異獎 HONOURABLE MENTION OF JUNIOR DIVISION INVENTION 經常在獨自登山時發生事故。根據香港警員的統計 資料，獨自遠足存在很高的風險。在 6 5起獨自登山 事故中，有 7 . 7 %或 5件事故發生。為了降低這類事 故 的 傷 害 率，緊 急 標 記 柱 結 合 使 用 M i c r o b i t 程 式 設 計，並 將 資 料 發 送 到 T h i n g s p e a k。香 港 政 府 提供的救援資料和地圖開放資料已集成在ArcGIS O n l i n e 儀 錶 板 中。結 合 T h i n g s p e a k 資 料 和 地 圖 資 訊，警 方 可 以 立 即 檢 查 是 否 有 人 按 下 緊 急 按 鈕 尋 求 明 的 位 置。此 外，緊 急 救 援 資 訊 會 通 過 短 信 發送，以便提供援助。 緊 急 救 援 用 品 被 添 加 到 路 標 上。通 過 這 些 緊 急 救 援 用 品，遠 足 者 在 緊 急 情 況 下 可 以 快 速 尋 求 說 明 和 救 援，從 而 降 低 傷 害 程 度。通 過 這 些 緊 急 救 援 用 品，遠 足 者 在 緊 急 情 況 下 可 以 快 速 尋 求 說明和救援，從而降低傷害程度。 Accidents often happen during solo mountain climbing. According to HK police statistics, solo hiking carries high risks. Of the 65 solo mountain climbing accidents, 7.7% or 5 accidents occurred. In order to reduce the injury rate of this type of accident, emergency rescue supplies are added to the distance posts. Through these emergency rescue supplies, hikers can quickly seek help and rescue in case of emergency, thereby reducing the injury level. Through these emergency rescue supplies, hikers can quickly seek help and rescue in case of emergency, thereby reducing the injury level. The marker posts are programmed in Microbit and the data are sent to Thingspeak. Resuce Data and Map Opendata provided by Hong Kong Government are integrated in AcrGIS Online Dashboard. Thingspeak data and combining map information with the ArcGIS online Dashboard, the police can check the location instantly if anyone has pressed the emergency button for help. Also, emergency rescue information is sent via SMS to allow assistance. 緊急標記柱 EMERGENCY DISTANCE POST 萬鈞伯裘書院 Man Kwan Pak Kau College 隊伍成員：陳竣堯，馮嘉禧 Team members: CHAN Chun Yiu Wesley, FUNG Ka Hei 指導老師：楊志恆，陳秉浩 Supervisor: YEUNG Chi Hang, CHAN Ping Ho
Winning Projects Introduction 16 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 優異獎 HONOURABLE MENTION
17 得獎作品介紹 得獎作品介紹 HONOURABLE MENTION OF JUNIOR DIVISION INVENTION 初中組發明品優異獎 目前，為國際空間站宇航員供水的成本每天超過 1 0 0 萬 美 元，每 加 侖 8 3 , 0 0 0 美 元。這 促 使 我 們 創 建 一 種 新的低成本解決方案，以生物方式回收和再利用水，用 於未來的所有太空任務。 為了解決這個問題，我們提出了一種替代解決方案，即 創建一種向心力驅動的過濾器，該過濾器可以快速有效 地從廢水中有效地產生清潔水，無論是來自任何污染水 源（包括尿液）。 我們的主要目標是為現有的水回收系統提供可靠的 備 用 計 劃，該 系 統 依 賴 於 燃 料 電 池 或 反 滲 透，以 防 系統故障，同時保持過程經濟實惠且可靠。 在 地 球 上，水 的 過 濾 並 不 依 賴 於 向 心 力，因 為 總 是 有 重 力 將 水 向 下 拉，因 為 它 具 有 向 各 個 方 向 施 加 的 大氣壓力。然而，在太空中，只存在微重力，這意味著 普 通 的 濾 水 器 在 太 空 中 無 法 工 作，因 為 沒 有 拉 力 將 其下拉，這意味著不存在空氣分子施加的大氣壓力。 為 了 解 決 這 個 問 題，我 們 發 現 向 心 力 可 以 成 為 一 種 產生人工力的方法，用於在整個研究過程中將水推入過 濾器，並決定創建一個基於向心力的原型。 當我們的過濾器高速旋轉時，受污染的水在向心力的 作用下被推動通過過濾器的中心，而過濾器的各個層 則捕獲並去除污染物。當廢水完成過濾器的旅程時， 底 部 會 產 生 乾 淨 的 水，可 供 國 際 空 間 站 上 的 宇 航 員 安全地用於日常活動。 通過利用向心力的力量，我們的創新水過濾器為解決 太 空 水 過 濾 的 挑 戰 提 供 了 一 個 有 前 景 的 解 決 方 案， 為 宇 航 員 提 供 可 靠 的 清 潔 水 源，同 時 顯 著 降 低 相 關 成本。 Currently, the cost of supplying water to astronauts onboard the International Space Station amounts to over one million dollars per day at $83,000 per gallon. This prompted us to create a new and low cost solution to biologically recycle and reuse water for all space missions in the future. To address the issue, we propose an alternative solution by creating a centripetal force powered filter which effectively produces clean water from waste water in a fast and efficient way, from any source of contaminated water including urine. Our primary objectives revolve around providing a reliable backup plan for the existing water recycling system, which relies on fuel cells or reverse osmosis, in case of system failure while keeping the process affordable and dependable. On Earth, the filtration of water does not depend on centripetal force as there is always gravity pulling the water down, as it has atmospheric pressure that is exerted in all directions. However, in space, only microgravity is present, meaning that normal water filters will not work in space as there isn’t a force pulling it down, meaning that there is no atmospheric pressure exerted by air molecules. To counter that, we have found that centripetal force can be a way to generate an artificial force used to push water down the filter throughout research, and have decided to create a prototype that is based on centripetal force. When our filter is rotated at high speeds, contaminated water is propelled through the center of the filter by centripetal force, while the various layers of the filter trap and remove contaminants. As the wastewater completes its journey through the filter, the bottom section yields clean water that can be safely utilized by astronauts onboard the ISS for their daily activities. By harnessing the power of centripetal force, our innovative water filter offers a promising solution to the challenges of water filtration in space, providing astronauts with a reliable source of clean water. 太空向心力排水過濾器 TEAM SWIFT, CENTRIPETAL FORCE POWERED WATER FILTER 新加坡國際學校（香港） Singapore International School (Hong Kong) 隊伍成員：林佑達，劉晉廷，佘宏祥，沈智剛 Team members: LIN Yau Tat Nathan, LAU Daniel Clement, SEAH Hong Siong Nickolas, SIM Chee Kang Joshua 指導老師：陳慧儀 Supervisor: Shaney CHAN Hooi Yee
Winning Projects Introduction 18 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 水過濾器由 6 層組成，每層都粘有紗布，以防止材料混合在一起。 容器的外部由塑膠製成，每一層都是不同的容器， 可以分開更換材料。 最頂層是所有受污染的水進入的地方，而最後一層是乾淨的水流出的地方。 我們在容器上附有 一條繩子，當我們將其綁在自行車上或物理上旋轉它時，它可以用來產生向心力，從而提高效率。 我們在每一層下 面都有孔，讓水流到下一層。使用此過濾器，我們主要過濾酸性廢物，例如尿液。 The water filter consists of 6 layers, each stuck with gauze to prevent materials from mixing together. The exterior of the container is made out of plastic, and each of the layers is a different container that can be separated to replace the materials. The topmost layer is where all the contaminated water goes into, while the last layer is where the clean water comes out of. We have a string attached to the container such that it can be used to generate centripetal force when we tie it up to a bike or physically spin it so that it is more efficient. . We also have holes under every layer to let the water pass on to the next layer. Using this filter, we are mostly filtering acidic waste e.g. urine. 優異獎 HONOURABLE MENTION
19 得獎作品介紹 研究靈感 紫外光輻射對人體造成的種種傷害一直深受大眾 關 注。隨 著 大 氣 臭 氧 層 的 損 耗，其 帶 來 的 健 康 風 險，例 如 白 內 障 及 增 加 致 皮 膚 癌 風 險 等 亦 越 漸 提 高。再 者，日 常 活 動 例 如 紫 外 光 美 甲 更 為 身 體 帶來預期以外的傷害，當中的風險更是不能忽視。 考 慮 到 現 時 市 面 上 的 防 曬 的 主 要 成 份 不 可 再 生， 亦 對 環 境 以 及 對 海 洋 生 態 造 成 的 污 染，我 們 研 究 了 從 海 藻（昆 布，裙 帶 菜，海 葡 萄，紫 菜）提 取 具 有 吸 紫 外 光 能 力 與 抗 氧 化 能 力 的 化 合 物，研 究 製 造 防曬和抗氧化物料的可能性。 實驗與結果 在 研 究 的 第 一 部 分，我 們 利 用 蒸 餾 水 及 9 5 % 乙 醇 提取了四種海藻（昆布，裙帶菜，海葡萄，紫菜）當中 吸紫外光與抗氧化的化合物。在提取過程中，我們更 利用活性碳吸取多餘色素，淨化樣本。根據實驗結果， 所有海藻提取物均有顯著的吸收紫外光及抗氧化能 力。當中以 3克昆布造成的乙醇提取物效能能都減低 5 2. 5%紫外光強度。而用 3克昆布製成的蒸餾水提取 物有最高的抗氧化能力，能夠與91.7% 代表自由基來 源的DPPH溶液反應。 在 第 二 部 分，我 們 研 究 昆 布 的 兩 種 應 用。首 先， 實驗結果顯示昆布橄欖油提取物能夠減低超過90% 的 紫 外 光 A 及 紫 外 光 B 強 度，並 與 市 面 上 常 見 防 曬 成份 — 氧化鋅效能相若。另外，我們成功由昆布合 成 的 海 藻 酸 鈉，而 產 量 更 高 達 3 0 %。之 後，我 們 再 以 海 藻 酸 溶 液 於 膠 片 上 形 成 海 藻 酸 鈣 塗 層，模 擬 暴露於美甲紫外光燈下的指甲及皮膚。最後發現由 20g /dm3海藻酸溶液製備的塗層能夠有效減低高達 53%紫外光強度。 結論 我們的研究證明多種海藻提取物能夠取代氧化鋅， 製備防曬產品。當中，由昆布提取的海藻酸鈉更能 製 成 塗 層，保 護 紫 外 光 美 甲 時 的 指 甲。希 望 是 次 研究可以充分運用到海藻來製備可再生及可持續 物 料，減 低 紫 外 光 輻 射 及 自 由 基 對 我 們 健 康 的 影響。 Inspiration Harmful effects imposed by ultra-violet radiation (UVR) on our health have been constant concerns in many years. Depletion of ozone layers has significantly increased the health risks related to excessive exposure to UVR, for instance skin cancers and cataract. Not only from the sunlight, daily activities like UV nail gel polish might also lead to unexpected body damages due to UV exposure. Although there are many sunscreen products available in the market, most of them are composed of ingredients that are non-renewable, which makes the use of the product not environmentally friendly and might lead to marine pollution. In light of these, this research aims to extract UV-absorbing compounds from kelp, wakame, sea grape and nori to prepare UV-proof and anti-oxidizing materials. Experiments and results In the first part of this project, distilled water and 95% ethanol were used to extract UV-absorbing and anti-oxidizing compounds from different types of algae, including kelp, wakame, sea grape and nori. Activated charcoal was used to purify the extracts and remove excessive pigments. All algae extracts showed significant UV-absorbing and anti-oxidizing properties. In particular, extract formed by using 3 g kelp powder in ethanol could reduce 52.5% UV intensity. Extract from 3 g kelp in water reacts with 91.7% DPPH solution, which acts as a source of free radicals. In the second part of the project, two applications of algae were explored. Firstly, it was found that kelp/olive oil extract could reduce the intensity of UVA and UVB by over 90%, which is comparable to the performance of zinc oxide, a common ingredient found in commercial sunscreens. Secondly, sodium alginate was successfully extracted from kelp with a product yield up to 30%. The alginate solution was then used to form a calcium-alginate protective coating on plastic slides which mimics the nail and exposed skin during UV nail gel manicure. It was found that the coating made from 20g/dm3 alginate solution could reduce UV intensity up to 53%. Conclusions Extracts from different types of algae were proved to be a feasible replacement for zinc oxides in making sunscreens. In particular, sodium alginate extracted from kelp can be made into coatings to protect nail from UV exposure during UV gel manicure. It is hoped that algae can be better utilized as a renewable and sustainable material to protect us against UVR and free radicals. 藻傳秘方 SEAUVEED SUCCEED 協恩中學 Heep Yunn School 隊伍成員：陳非，陳晞程，陳嘉翹，張倬瑜，王善恆 Team members: CHAN Fei, CHAN Hei Ching, CHAN Ka Kiu, CHEUNG Maisie Cheuk Yu, WONG Sin Hang 指導老師：張永鏘 Supervisor: CHEUNG Wing Cheong CHAMPION OF JUNIOR DIVISION INVESTIGATION 初中組研究項目冠軍
Winning Projects Introduction 20 研究結果 RESULTS 冠軍 CHAMPION
21 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF JUNIOR DIVISION INVESTIGATION 初中組研究項目亞軍 鹽 鹼 化 是 一 個 全 球 性 的 土 壤 退 化 問 題，對 植 物 的 生 長 發 育 有 害。本 研 究 將 小 麥 籽 粒 浸 泡 在 不 同 的 溶液中並置於含有不同溶液的瓊脂皿上種植，通過 添加腐植酸、鈣溶液、柑橘分解液和杏芝分解液等 土壤添加劑來促進小麥在鹽鹼化條件下的對鹽的 抵 抗 性。本 研 究 測 量 了 這 三 種 項 生 長 指 標：籽 粒 的 發 芽 率、胚 根 長 度 和 澱 粉 酶 活 性。結 果 表 明， 在 正 常 條 件 和 鹽 鹼 化 條 件 下，用 腐 植 酸 和 鈣 溶 液 浸 泡 小 麥 粒 增 加 小 麥 粒 的 發 芽 率、增 長 了 其 胚 根 長度以及增強了小麥粒中澱粉酶的活性。而經柑橘 分解液和杏芝分解液浸泡小麥粒在鹽鹼化條件下 增 加 小 麥 粒 的 發 芽 率。當 小 麥 粒 在 含 腐 植 酸 的 瓊脂皿中栽培，其發芽率丶胚根長度以及澱粉酶的 活性的長度顯示了大幅度的提升。 Salinization is a global soil degradation problem that is harmful to the growth and development of plants. In this study, wheat grains were soaked in different solutions, or placed on agar dishes that contained different solutions were tested by adding soil additives such as humic acid, calcium solution, citrus compost tea, and almond sesame compost tea to promote wheat resistance in salinization conditions. Three growth indicators were measured: grain germination rate, radicle length, and amylase activity. The results showed that, under normal and salinization conditions, soaking the wheat grains with humic acid and calcium solution promoted the germination rate, increased the radicle length of germinated wheat grains, and also enhanced the activity of amylase in the wheat grains. Additionally, soaking the wheat grains with citrus compost tea and almond sesame compost tea resulted in a higher germination rate. When wheat grains were grown on the agar dish that contained humic acid, the germination rate, as well as the length of the radicle, and the activity of amylase showed the higher increment. 抗鹽 SALT TOLERANCE 伊利沙伯中學舊生會中學 Queen Elizabeth School Old Students’ Association Secondary School 隊伍成員：高沁瑤，岑紫晴，吳君儀，翁美姿，蔡志堅 Team members: KO Sum Yiu, SHAM Tsz Ching, WU Jun Yi, YUNG Mei Chi, CAI Chi Kin 指導老師：陳不盡，黃志輝 Supervisor: CHAN Pat Chun, WONG Chi Fai
Winning Projects Introduction 22 研究結果 RESULTS 亞軍 1ST RUNNER-UP https://drive.google.com/file/d/1pl68TlROebF-QOJhXNyMEMsbQ6ewUPoe/view?usp=sharing
23 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF JUNIOR DIVISION INVESTIGATION 初中組研究項目亞軍 民 間 治 療 傷 口 配 方「 黃 龍 膏 」中 的 五 種 主 要 成 分： 黃 柏、當 歸、黃 芩、大 黃 和 梔 子 花 及「 紫 雲 膏 」中 的 兩 種 主 要 成 分：紫 草 和 當 歸 被 分 別 提 取 出 來。樣 品 然 後 被 稀 釋 至 1 . 2 5 m g / m l 和 0 . 6 2 5 m g / m l 的 濃 度， 分別加入種有人體皮膚纖維細胞的細胞培養皿內 進 行 1 2 小 時 的 測 試，以 了 解 培 養 皿 底 部 被 p 2 0 移 液 器 吸頭所划出的傷口及用細胞間隔框架製造出的500µm 無 細 胞 間 隙 的 癒 合 情 況。劑 量 依 賴 性 研 究 表 明 0 . 6 2 5 m g / m l 是 最 佳 加 速 傷 口 癒 合 的 濃 度。在 隨 後 的 排 除 試 驗 中，通 過 從 六 個 樣 品（ A - F）中 去 除 其 中 一 種 成 分，結 果 發 現，樣 品 B 和 樣 品 C 抑 制 了 傷 口 的 癒 合 情 況，因此剩餘的樣品 A、D、E 和 F被選為下一輪測試 的 樣 品。在 協 同 測 試 中，A D、A E、A F、D E、D F 和 E F 的 組 合 與 只 有 A、只 有 D、只 有 E 和 只 有 F 的 樣 品 進 行 了 比較，並證實了樣品A (0.625 mg/ml黃柏) 及樣品D ( 0 . 6 2 5 m g / m l 生 梔 子 ) 有 顯 著 的 協 同 效 應，能 有 效 促 進人體皮膚纖維細胞的傷口癒合分別2.55及2.83倍的 功效。 將 這 種 組 合 的 A D 樣 品 添 加 到 藻 酸 鹽 敷 料 中， 在 4 0 0 n m 的 紫 外 線 下 測 試 敷 料 釋 放 藥 物 的 功 效，發 現 它 的 藥 物 釋 放 效 率 高 達 7 3 . 9 %。這 項 研 究 結 果 或 意 義 重 大，因 為 它 為 傷 口 癒 合 敷 料 的 進 一 步 開 發 提 供 了 基礎。 The five major ingredients in Huang Long Gao, Amur Corktree Bark (黃柏), Chinese Angelica (當歸), Baikal Skullcap (黃芩), Rhubarb (大黃) and Common Gardenia Fruit (生梔子), and two major ingredients in Comfrey Balm, Comfrey (紫草) and Chinese Angelica (當歸), were first prepared and extracted. The samples were then administered separately at the concentrations of 1.25 mg/ml and 0.625 mg/ml for 12 hours to find out their efficacy in recovering the wound of human fibroblast cells. The wounds were the cell-free gaps scratched by a p20 pipette tip on a 96-well microplate or created by culture inserts. Dose-dependent studies revealed 0.625 mg/ml being the optimum concentration. In the subsequent Exclusion Test, by removing one of the components out of the six samples (A-F), the boosted wound-healing effect revealed the inhibitory effects of sample B and sample C, therefore theremaining samples A, D, E and F were selected for further tests. In the Synergy Test, combined treatment groups of AD, AE, AF, DE, DF and EF were tested in comparable studies with individual treatments of samples A-only, D-only, E-only and F-only. Sample A (Amur Corktree Bark (黃柏) at 0.625 mg/ml) and sample D (Common Gardenia Fruit (生梔子) at 0.625 mg/ml) were synergistic in wound healing, causing 2.55- and 2.83-fold stimulation in cell migration in the wounds. This combined AD sample was added into alginate dressing which demonstrated 73.9% drug releasing efficacy in a UV absorbance test at 400nm. 「修」皮膠布 WOUND HEALING DRESSING 中華基金中學 The Chinese Foundation Secondary School 隊伍成員：余穎軒，盧延哲，許晉熙 Team members: YU Wing Hin, LO Yin Chit, HUI Chun Hei 指導老師：梁瑜珊 Supervisor: LEUNG Yue Shan Jennifer
Winning Projects Introduction 24 研究結果 RESULTS Wound Healing Dressing 修皮膠布 METHODOLOGY A. Extracting Ingredients from Herbal Samples B. Making wound on the cell lining C. Administering herbal samples for Growth Tests D. Absorbance assay for drug-releasing capacity of Alginate Dressing RESULTS and ANALYSIS Sample A and sample D demonstrated outstanding wound healing properties in these higher and lower concentration respectively, while sample C was found with inhibitory effect on wound healing. 0.625 mg/ml was considered as an optimal effective conc. as it performed similarly in treatment at 1.25 In the end, the combined group AD (Amur Corktree Bark 黃柏 + Common Gardenia Fruit 生梔子) was found with the greatest potential to make the wound healing ointment which could make the wound contraction more than 2 times faster than the control without any treatment. E. Absorbance assay for drug-releasing capacity of Alginate Dressing Efficacy of releasing drug by the alginate dressing: 73.9%. 亞軍 1ST RUNNER-UP
25 得獎作品介紹 全 球 空 氣 污 染 程 度 日 趨 嚴 峻，已 威 脅 到 我 們 的 健 康。我 們 學 生 大 部 份 時 間 都 處 於 課 室 內， 課室空氣中有很多污染物都可能對同學 健 康 構 成 風 險 ， 所 以 我 們 對「 微 藻 」 進行研究，利用它的特性以求達至淨化室內空氣中 有害物質的可行性。 什 麼 是「 微 藻 」?「 微 藻 」是 含 有 豐 富 葉 綠 素 的 單細胞繁殖生物，它的特性只需利用光、水及吸收 空氣中的二氧化碳及污染物作為營養源，進行光合 作用，再釋放氧氣，以發揮淨化室內空氣的功效。 我 們 設 計 了 一 個 圓 柱 容 器，並 注 滿 水 以 培 植 微 藻，推 進 教 室 中，用 作 為 一 個 天 然 的 生 物 過 濾 系 統。它 們 不 僅 釋 放 氧 氣，還 吸 收 有 害 污 染 物，如 甲 醛、揮 發 性 有 機 化 合 物、 P M 2 . 5、P M 1 0 和 二 氧 化 碳，提 高 空 氣 質 量， 能為學生營造更健康的環境。 「 微 藻」淨 化 容 器 內 裝 嵌 了 什 麼 ? 在 透 明 的 圓 柱 容器內，裝置了紅、藍和白色 L E D燈。這些燈具有 特 定 的 用 途：紅 色 和 藍 色 是 植 物 中 最 有 效 促 進 光 合 作 用，可 以 增 加 微 藻 的 生 長 速 率。此 外，我 們 還 將 一 個 氣 泵 連 接 到 容 器 中，確 保 微 藻 獲 得 充足的二氧化碳供應。 總 括 而 言，我 們 研 究 的「 微 藻 」淨 化 器 對 改 善 教 室 中 空 氣 質 素 有 了 顯 著 的 成 效。並 且 證 實 了 微 藻 對 淨 化 空 氣 的 功 效。隨 著 我 們 不 斷 改 進 和 擴 大 對 其 特 性 的 理 解，相 信 可 大 大 改 善 空 氣 質 素，提 高 社 會 環 境 健 康 水 平，有 助 創 造 一 個 健 康、宜 人 的綠色優質環境。 In recent times, the spectre of air pollution has cast a dark shadow over our lives, affecting the health of people worldwide. The deteriorating air quality not only influences outdoor environments, but has also seeped into our classrooms. Determined to confront this silent menace, we have crafted an ingenious antidote: the algae tank. What is this magical elixir we call micro-algae? Micro-algae are environmentallyfriendly micro-organisms which can conduct photosynthesis through chlorophyll, similar to plants, to absorb carbon dioxide and produce oxygen. It is this extraordinary power that we harness to cleanse our classroom air. But the algae’s prowess extends far beyond mere respiration. By cultivating micro-algae in transparent containers filled with water, we created a living filtration system in our classroom. Not only they release oxygen, but also absorb harmful pollutants, such as formaldehyde, Total Volatile Organic Compound, PM2.5, PM10 and carbon dioxide, enhancing air quality and creating a healthier environment for students. Then, you may wonder, what’s inside our algae tank? Within its transparent confines, there lies a trio of red, blue and white LED lights. These lights serve a purpose: the red and blue ones are the most effectively utilized wavelengths during plant photosynthesis, thus can increase photosynthesis rate of micro-algae. Additionally, we have connected an air-pumping motor to the container. This motor ensures a steady supply of carbon dioxide for the micro-algae. In conclusion, our journey to combat air pollution within the confines of our classroom has yielded remarkable results. The micro-algae within the algae tank have proven to be formidable allies in the battle for cleaner air. As we continue to refine and expand our understanding of their capabilities, we strive to create a future where micro-algae become an integral part of our efforts to improve air quality and foster healthier environments for all. 神奇微藻清道夫 REMOVAL OF FORMALDEHYDE WITH A TANK OF MICRO-ALGAE IN A CLASSROOM 聖保祿學校 St. Paul’s Convent School 隊伍成員：史舜文，王愷彤，吳鈊怡 Team members: SEI Shun Man Mavis, WONG Hoi Tung Elly, NG Sum Yi Kelly 指導老師：張熾標 Supervisor: Albert CHEUNG 初中組研究項目優異獎 HONOURABLE MENTION OF JUNIOR DIVISION INVESTIGATION
Winning Projects Introduction 26 研究結果 RESULTS Methodology Results Through meticulous data recording and analysis, we observed the potential benefits of micro-algae in improving classroom air quality. Comparing a control experiment to another with the micro-algae tank in October, we noted significant reductions in PM 2.5 by 34%, PM 10 by 42%, formaldehyde by over 62%, and TVOC by 45%. These findings highlight the positive impact of micro-algae, fostering a greener and healthier classroom environment. 通過精準數據記錄和分析，證實了微藻是有對改善教室內空氣質素潛在著效益。我們於 1 0月進行對照實驗， 數據顯示出 P M 2 . 5減少了 3 4％，P M 1 0減少了 4 2％，甲醛減少了超過 6 2％，而總揮發性有機化合物減少了 45％。這些結果顯示出微藻有淨化空氣的作用，能打造了一個更健康的教室環境。 Average formaldehyde under water is 0.17ppm. Average formaldehyde under Micro-algae solution is 0.07 ppm. Over 55% drop on formaldehyde is recorded. Average PM 10 under water is around 6.16. Average PM 10 under Micro-algae solution is around 1.75.71% drop on PM 10 is recorded. Average TVOC under water is 0.81ppm. Average TVOC under Micro-algae solution is 0.43 ppm. Total Volatile Organic Compound is reduced over 46%. Average PM 2.5 under water is 5.51. Average PM 2.5 under Micro-algae solution is 1.98. 64% decrease on PM2.5 is recorded. Conduct a classroom experiment using a 100cm height container. The control experiment uses the same container but is filled with water instead of a micro-algae solution. Install a fine bubble ethylene propylene diene monomer membrane disc diffuser in the container which is connected to an air pumping motor to supply a continuous flow of carbon dioxide for micro-algae. Set up LED lighting (red, blue, white) inside the container to provide the best light conditions for photosynthesis. Micro-algae solution is filled into a 100cm height container. 優異獎 HONOURABLE MENTION
27 得獎作品介紹 CHAMPION OF SENIOR DIVISION INVENTION 高中組發明品冠軍 跟據《Environmental Science and Technolog y》期 刊 報 道，自 疫 情 爆 發 以 來，每 月 有 1 2 9 0 億 個 不可生物降解的外科口罩被扔掉，這造成嚴重環境 問題。此外，致癌的甲醛 ( H C H O )是最常見的室內空 氣 污 染 物，主 要 來 自 纖 維 板、刨 花 板、隔 音 板 等，而 建築工人在日常工作時經常接觸到它，有嚴重的致癌 風險。因此，我們項目目是開發一個環保兩用的口罩濾 芯，可同時過濾呼吸道飛沫和空氣污染物。 我 們 的 S C O B Y 濾 芯 是 由 綠 茶、蔗 糖 和 紅 茶 菌 的 混合物製成，它是由 1 0 0%纖維素構成，是可生物降 解。我們將它與市場上其他濾芯進行比較，進行多個 類別的測試，包括 S CO B Y濾芯的甲醛 /飛沫 / P M 2 . 5 粒子的過濾效率及水汽可滲透性。 我 們 的 研 究 結 果 發 現，S C O B Y 濾 芯 對 呼 吸 道飛沫/PM2.5粒子的過濾效率與外科口罩濾芯 媲 美。S C O B Y 濾 芯 在 水 汽 可 滲 透 性 測 試 中 也 與 外 科 口 罩 濾 芯 表 現 相 約。這 表 明 S C O B Y 濾 芯可以替代外科口罩濾芯來預防呼吸道 飛 沫。另 外，在 對 甲 醛 的 過 濾 效 率 上， S C O B Y 濾 芯 比 H C H O 過 濾 器 有 更 好 的 表 現， 而外科口罩濾芯未能有效過濾甲醛。因此，SCOB Y濾 芯是一種環保濾芯，可作為雙用途之濾芯，以抵抗呼吸 道飛沫和空氣污染物。 According to “Environmental Science and Technology” journal, 129 billion non-biodegradable surgical masks have been thrown away every month since the pandemic, this is the reason for causing serious environmental problems. Besides, carcinogenic formaldehyde (HCHO) is the most common indoor air pollutant, they mainly come from fiber board, particle board, sound insulation board and etc. A large number of construction workers are often exposed to it, causing a high rate of cancer risk. Hence, we aim to develop an environmentally friendly filter that acts as a dual-purpose filter, against both respiratory droplets and air pollutants. We made our SCOBY filter by a mixture of green tea, sucrose and Kombucha. It has a 100% Cellulose structures, which is a biodegradable. It is then tested in multiple categories including filtration efficiency of SCOBY filter against formaldehyde / water droplets / PM 2.5 solid particulates and water vapor permeability test, compared with other filters on the market. Our findings show that SCOBY filter has comparable efficiency against respiratory droplet/PM 2.5 solid particulates as a surgical mask filter. SCOBY filter also has close performance with surgical mask filters in the water vapor permeability test. This indicates SCOBY filter can be an alternative to surgical mask filters against respiratory droplets. In addition, in the filtration efficiency against formaldehyde, SCOBY filter has better performance than HCHO filter, while surgical mask filter can’t filter effectively. Hence, SCOBY filter is an environmentally friendly filter that acts as a dual-purpose filter, against both respiratory droplets and air pollutants. 新型可生物分解濾芯 A TRANSPARENT AND BIODEGRADABLE FILTER 世界龍岡學校劉皇發中學 Lung Kong World Federation School Limited Lau Wong Fat Secondary School 隊伍成員：張家瑜，趙晉德，戴錦鋒，馮經皓，黃愷斐 Team members: CHEUNG Ka Yu, CHIU Chun Tak, DAI Jinfeng, FUNG King Ho, HUANG Hoi Fei 指導老師：陳碧瑩 Supervisor: CHAN Pik Ying
Winning Projects Introduction 28 發明品設計 DESIGN OF PRODUCT 冠軍 CHAMPION
29 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF SENIOR DIVISION INVENTION 高中組發明品亞軍 水 污 染 一 直 以 來 都 是 全 球 的 一 個 重 大 問 題，這 普 遍 存 在 的 問 題 正 危 害 我 們 的 健 康。不 安 全 的 水 破 壞 了 重 要 的 食 物 來 源；受 化 學 物 質 污 染 的 飲 用 水，可 能 對 人 體 健 康 造 成 即 時 和 永 久 的 傷 害。我 們 發明了 Q a q u a，一個能夠監測水質的自動化系統。 其 中 I O T : b i t 是 我 們 的 機 器 最 重 要 的 部 分 之 一。 它 負 責 將 四 種 不 同 的 傳 感 器（ p H 值、溶 解 氧、 總 溶 解 固 體 和 濁 度 傳 感 器 ）收 集 到 的 數 據 上 傳 到 一 個 名 為 T h i n g s p e a k 的 網 站，並 通 過 繪 製 圖 表 顯 示 數 據。這 解 決 了 通 過 人 力 取 樣 河 水 的 不 便 之 處 以 及 可 能 導 致 的 誤 差。此 外，我 們 機 器 的 另 一 個 重 要 部 分 是 水 泵。它 將 水 抽 入 和 排 出 機 器，使 我 們 的 機 器 可 以 遠 離 實 際 的 水 源，保 護 當 中 的 電 路 板。 Thingspeak上的實時圖表揭示了手動測試無法 看到的污染趨勢。 Water pollution has always been a major problem around the world and this widespread problem is jeopardising our health. Unsafe water destroys important food sources and contaminates drinking water with chemicals, which can possibly cause immediate and permanent harm to human health. We invented Qaqua, which is an automated system capable of monitoring water quality. The IOT:bit is one of the most important parts of our machine. It is responsible for uploading the data collected by the four different sensors (pH, Dissolved Oxygen, Total Dissolved Solid and turbidity sensors) to a website, Thingspeak, which shows the data by plotting graphs. This avoids the inconvenience of sampling river water by manpower and the possible errors caused by the procedure. Another important part of our machine is the water pump, which pumps water into and out of the machine which allows our machine to be placed far away from the actual water source, protecting the circuit boards within. The real-time graphs on Thingspeak reveal pollution trends not visible with sporadic manual testing. 與汝得水(物聯網水質監測系統) QAQUA - AN IOT WATER QUALITY MONITORING STATION 香港真光中學 True Light Middle School of Hong Kong 隊伍成員：馮乙翹，黃睿，劉芷，鐘沁寧，羅梓文 Team members: FUNG Yuet Kiu Caron, WONG Rui, LOU Tsz Miu, CHUNG Tsam Ning, LOR Tsz Man Tiffany 指導老師：莫貴龍 Supervisor: MOK Kwai Lung, Adrian
發明品設計 DESIGN OF PRODUCT Winning Projects Introduction 30 亞軍 1ST RUNNER-UP
31 得獎作品介紹 飲 用 受 污 染 的 水 可 導 致 非 常 嚴 重 的 問 題，例 如 最近爆發的類鼻疽和 2 0 1 7年的鉛水事件。然而，目 前的家用淨水器不僅價格昂貴，更無法有效去除細 菌和重金屬。 因此，研發新的方法去淨化受污染的 飲用水是必須的。 項 目 旨 在 製 造 可 重 用 的 磁 性 氧 化 鐵 納 米 粒 子， 以有效去除水中的細菌和重金屬。我們研究添加 不 同 穩 定 劑（ 如 青 檸 和 綠 茶 萃 取 物 ）的 效 果，以 及在鹼性溶液中混合不同比例的亞鐵和三價鐵 離 子 的 效 果。我 們 亦 測 試 了 納 米 粒 子 的 抗 菌 和 移 除 重 金 屬 的 能 力。然 後，我 們 製 造 了 一 款 便 攜 式淨水器，利用磁石移除淨化後水中的磁性納米 粒子。 Drinking contaminated water can cause very serious problems, such as the recent Melioidosis outbreak and the lead-in-water incident in 2017. However, current household water purifiers are not only expensive, but also cannot effectively remove both bacteria and heavy metals. Hence, there is an indispensable need to search for new methods to purify contaminated drinking water. Our project aims to synthesise reusable magnetic iron oxides nanoparticles that can effectively remove bacteria and heavy metals from water. We investigated the effects of adding in different stabilisers, such as lime and green tea extract, and the effects of mixing different ratios of ferrous and ferric ions in an alkaline medium. We then performed experiments to test the antibacterial effects and the heavy metal absorption abilities of the nanoparticles. After that, we built a portable water purifier which makes use of a magnet to remove the magnetic nanoparticles from water after purification. 納米磁 MAGNANO 聖保祿學校 St. Paul’s Convent School 隊伍成員：金梓雯，劉馥慧，王海鑾 Team members: KAM Tse Man Charmayne, LAU Fook Wai Charlotte, WONG Hoi Luen Jasmine 指導老師：布珮樂 Supervisor: Charlotte PO 2 ND RUNNER-UP OF SENIOR DIVISION INVENTION 高中組發明品季軍
發明品設計 DESIGN OF PRODUCT Winning Projects Introduction 32季軍 2ND RUNNER-UP
33 得獎作品介紹 搬運重物時的 (長期 )姿勢不正確，做成⼯傷的 個案數字及後遺症不容忽視。如果搬運者搬運 時能及時意識到⾃⼰姿勢不正確及矯正，問題 在源頭便可以解決。 應用人工智能對人體姿勢辨識解決以上問題 也 可 謂 成 本 低 和 效 率 高。方 法 是 先 收 集 ⼤ 量 搬運重物時姿勢「正確」和「不正確」相⽚，輸入 MoveNe t以訓練出AI模型；模型能辨認出姿勢 是否正確。再把模型安排在⼀個App的介面運 作，便能輕鬆使用；我們的產品在測試達94%的 可靠度。 考 慮 僱 主 和 工 友 的 關 注 點，工 友 不 但 可 因 聽 到自己姿勢不正確的提示作即時矯正，也可以 在 A p p版面看到個人姿勢正確或不正確歷史， 加以警剔和改善。僱主則可了解全公司工友的 情況，作出關顧及政策調整。 The incorrect posture of individuals when lifting heavy objects can lead to a significant number of work-related injuries and long-term consequences that should not be ignored. If the porter performing the lifting can immediately recognize their incorrect posture and correct it, the problem can be addressed at its source. Applying artificial intelligence to recognize human body posture can be a costeffective and efficient solution to the aforementioned issues. The method involves collecting a large number of images showing both "correct" and "incorrect" postures when lifting heavy objects, inputting them into MoveNet to train an AI model. The model can then determine whether the posture detected is correct or not. By implementing the model in an app interface, it can be easily used, achieving a reliability rate of up to 94% in testing. Taking into account the concerns of both the employers and porters, the App can provide immediate feedback to the workers, alerting them when their posture is incorrect. Moreover, they can also view their personal history of correct or incorrect postures on the app and take necessary precautions and improvements. Employers can gain insights into the overall situation of workers in the company and make appropriate policies and adjustments. 促進職業安全之人工智能APP AI-APP FOR PROMOTING OCCUPATIONAL SAFETY 順德聯誼總會鄭裕彤中學 Shun Tak Fraternal Association Cheng Yu Tung Secondary Schooll 隊伍成員：謝婉茹，劉千銘，余健忠 Team members: TSE Yuen Yu, LAU Chin Ming, YU Kin Chung 指導老師：王玉玲，黃曉進 Supervisor: WONG Yuk Ling, WONG Hiu Chun 向教育局官員解釋產品運件 研發團隊包括學生和學校畢業生 2 ND RUNNER-UP OF SENIOR DIVISION INVENTION 高中組發明品季軍
發明品設計 DESIGN OF PRODUCT Winning Projects Introduction 34季軍 2ND RUNNER-UP 參賽成品 後期 使用YOLOv8人工智能模型改良實驗
35 得獎作品介紹 上下耆手 ELDERLY HAND IMPROVEMENT DEVICE 將軍澳香島中學 Heung To Secondary School (Tseung Kwan O) 隊伍成員：羅雅澄，劉嘉慧，周子龍 Team members: LAW Nga Ching, LIU Jia Hui, CHOW Tsz Lung 指導老師：陳琬宜 Supervisor: CHAN Yuen Yi 當 長 者 認 知 能 力 下 降 時 可 以 參 加 認 知 訓 練， 例如手眼協調訓練。市面上有相關互動認知訓練 儀器售賣，但儀器有以下缺點： 互動性不足，長者未必有興趣使用 價錢昂貴，長者和護老院難以負擔 若然市面上有能透過公眾對長者的關懷、以及互 動性高的認知訓練產品出售，長者使用認知訓練 儀器時不會感到沉悶，甚至會主動使用器材。因 此，我們製作了「上下耆手」。 「 上 下 耆 手 」共 有 2 個 版 本。版 本 一 為 遊 戲 版。長 者 在 做 運 動 時 能 控 制 遊 戲 程 式 內 的 主 角，以 讓 主 角 完 成 一 定 任 務。例 如，長 者 需 要 在 貓 狗 賽 跑 遊 戲 中 控 制 貓 隻，與 狗 隻 鬥 快 跑 到 終 點。此 設 計 的 目 的 是 使 長 者 做 認 知 訓 練 時 不 再 感 到 沉 悶，同 時 加 強 遊 戲 的 趣 味 性 和 互 動 性，以 吸 引 和 鼓 勵 長 者 做 認 知 訓 練。 版 本 二 為 關 愛 版。我 們 計 劃 和 不 同 機 構 合 作， 讓公眾人士把鼓勵說話和心意卡上傳至這器 材 內。當 長 者 完 成 簡 單 運 動 後，便 可 收 聽 公 眾 人 士 的 鼓 勵 說 話 和 觀 看 他 們 提 供 的 心 意 卡、 影 片，藉 此 讓 長 者 在 參 加 認 知 訓 練 期 間 的 同時，感受到社會對他們的關懷。 「 上 下 耆 手 」透 過 儀 器 獨 特 功 能 來 吸 引 長 者 參 加 認 知 訓 練，讓 他 們 在 訓 練 過 程 中 感 受 到 樂 趣，增 添 運 動 的 趣 味。這 儀 器 參 考 了 長 者 的 興 趣 和 需 要 來 研 發，因 此 長 者 必 定 喜 歡 使 用 這儀器。 Studies have shown that elderly focusing on cognitive training in the early stages of cognitive decline can effectively delay decline. Hand-eye coordination training is an effective way in preventing cognitive decline. Gerontechnology is available nowadays to provide hand-eye coordination training for the elderly. However, the current gerontechnology products on the market have the following disadvantages: Low level of interest due to insufficient interaction. Expensive, may be unaffordable for the elderly and nursing homes. During the epidemic, the public cannot visit the elderly in community centers. If there are training products on the market that are highly interactive and able to reflect the public’s care for the elderly, the elderly may not feel bored when using the training device, and they may even take the initiative to use the product. Therefore, we developed a device called Elderly Hand Improvement Device. that are attractive to the elderly in preventing cognitive decline. There are two versions for the product. Version 1 is the game version. The elderly can control the characters in the game program while doing exercises to complete certain tasks (such as controlling the cat in the racing game, fighting the dog and running to the finish line). The purpose is to make the elderly no longer feel bored when doing hand-exercises, and at the same time attracting and encouraging the elderly to do handexercises to prevent cognitive decline through the fun and interactivity of the game. Version 2 is the caring version. We will provide a platform for collecting words and greetings from the public. By cooperating with different organizations and schools, members of the public can simply upload encouraging words and greeting cards to the device through the Internet. After the elderly completed the simple hand-exercise, they can listen to the encouraging words of the public, read the greeting cards, listen to the encouraging words from their relatives and friends, or even watch the video prepared by their relatives and friends so as to feel the care from the community, family members and friends. By involving the public's participation in contributing to this device, it may improve the public's understanding of the conditions and the needs of the elderly. Elderly Hand Improvement Device uses the latest technology to encourage the elderly to do hand-exercise and attracts the elderly to do hand-exercise through unique and special functions. The product allows them to have fun in the process of doing hand-exercise and feel the connectedness with the society at the same time. Moreover, the product is developed according to the interests and needs of the elderly, so the elderly will enjoy using this product. HONOURABLE MENTION OF SENIOR DIVISION INVENTION 高中組發明品優異獎
發明品設計 DESIGN OF PRODUCT Winning Projects Introduction 36 The objectives of this product are as follows: Preventing cognitive decline of elderly through interactive fun games. Encouraging the elderly to do exercises to improve their reactions through encouraing words and greeting cards from relatives, friends, and the public. Raising public awareness of the needs of the elderly. 操作示範： 長者參與訓練 Hand-eye coordination training 遊戲版「上下耆手」 Game version of Elderly Hand Improvement Device 關愛版「上下耆手」 Caring version of Elderly Hand Improvement Device 遊戲界面 Interface of the fun and interactive games for elderly 優異獎 HONOURABLE MENTION
37 得獎作品介紹 近 幾 十 年 來，人 口 和 工 業 化 的 增 長 導 致 了 全 球 能 源 需 求 急 劇 上 升，化 石 燃 料 的 枯 竭 及 溫 室 效 應 的 加 劇 促 使 世 界 尋 找 新 的 綠 色 能 源。我 們 相 信 氫 能 源 雖 存 在 技 術 性 的 挑 戰，但 絕 對 是 可 行 的 解 決 方 案。 相較於汽油每公斤 4 4 M J / k g的能量密度，氫每公斤 能 釋 放 出 1 2 0 M J / k g 的 能 量，釋 放 過 程 中 僅 產 生 水 而 非 任 何 有 害 的 副 產 物，有 利 於 可 持 續 發 展。近 年 來，科 學 界 對 更 綠 色 的 產 氫 方 法 進 行 了 廣 泛 研 究， 其 中 光 催 化 水 解 制 氫 具 有 提 供 清 潔，經 濟 和 環 保 能 源 的 潛 力。可 惜，光 催 化 水 解 制 氫 的 能 量 轉 換 率 有 限，亦 缺 乏 工 業 量 產 的 方 案。為 了 解 決 這 些 問 題，我 們 本 次 研 究 中 對 比 了 各 種 染 料 協 同 催 化 劑 敏化的 TiO2NPs光 催 化 的 效 效 能，嘗 試 引 進 甘 油 等 食 物 成 分 作 空 穴 淬 滅 劑，更 設 計 了 一 種 創 新 結 合 文 丘 裏 效 應 ( V e n t u r i e f f e c t ) 的 氫 氣 生 產 模 組，可 望 達至大規模高效產氫之餘處理廚餘垃圾。 Over recent decades, rapid growth in human population and industrialization, coupled with fossil fuel depletion and emerging greenhouse effect, has led to a global search for green energy source alternatives. We believe hydrogen, despite existing technical hurdles, may emerge as a promising solution. Compared to gasoline's 44MJ, hydrogen releases 120MJ of energy per kilogram, yielding water and not any harmful by products, contributing to sustainability. In recent years, the scientific community has extensively researched greener methods of hydrogen production, with photocatalytic water splitting offering the potential for clean, economical, and environmentally friendly hydrogen production. However, it suffers from a comparatively low conversion efficiency and the lack of means to upscale production. Our research aims to contribute towards solving these issues by comparing the effectiveness of TiO2NPs photocatalysis in the presence of several co-catalysts found in literature, investigating and verifying the feasibility of glycerol and other food components as hole quenchers, as well as developing a prototype with a novel incorporation of the Venturi effect that has upscaling and food-waste treating capabilities. 化廢為寶鈦容易 AGNPS AND NATURAL DYE-SENSITIZED TIO2NPS-CATALYZED PHOTO-OXIDATION IN FOOD WASTE TREATMENT AND ITS POTENTIAL APPLICATION IN H2 PRODUCTION ENHANCED BY VENTURI EFFECT 英皇書院 King’s College 隊伍成員：尹蔚朗，朱韋伯，呂瑞愷，范知衡，俞亦周 Team members: WAN Wai Long, CHU Wai Pak, LUI Sui Hoi Rex, FAN Tsz Hang, YU Yik Chau 指導老師：呂思奇 Supervisor: Bob LUI CHAMPION OF SENIOR DIVISION INVESTIGATION 高中組研究項目冠軍
Winning Projects Introduction 38 研究結果 RESULTS 冠軍 CHAMPION
39 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF SENIOR DIVISION INVESTIGATION 高中組研究項目亞軍 背景 甲醛是一種常見致癌的室內污染物。甲醛經常用於生 產家俱和粘合劑。粘合劑中的甲醛會揮發回空氣中。 目前，許多清除甲醛的產品有低效率或不環保的問 題。為了解決這個問題，我們制造了新的清除甲醛材 料一滅醛蟲片。 實驗結果 1. 滅醛蟲片的在移除甲醛方面優於測試的所有其他 商業產品，清除了約 90% 的甲醛。 2. 滅醛蟲片的有效期超過 30 天。 3. 從未用過和用過的滅醛蟲片的紅外光譜來看，在 移除甲醛後，脫乙酰度有所下降。這證明了滅醛 蟲片在與甲醛發生反應後，有結構變化 4. 使用過和未使用過的滅醛蟲片都具有抗菌性，並 可在兩星期內被生物降解。 Background Formaldehyde is a carcinogenic indoor pollutant. It is commonly used in furniture production and adhesive. Currently, many commercial products that aim to remove formaldehyde are at low efficiency or not eco-friendly. To tackle this problem, a new formaldehyde-removing material is developed. It is called Anti-Forma Chitogel. Results 1. Anti-Forma Chitogels performs better than commercial products and removed ~90% of formaldehyde. 2. Anti-Forma Chitogel has an effective duration of more than 30 days. 3. From IR Spectrum of unuse and used Anti-Forma Chitogels, the degree of deacetylation has decreased after removing formaldehyde which means Chitogel has reacted with formaldehyde. 4. Both used and unused Anti-Forma Chitogel are antibacterial and can be biodegraded within 2 weeks 滅醛蟲片 ANTI-FORMA CHITOGEL 迦密柏雨中學 Carmel Pak U Secondary School 隊伍成員：伍國俊，黃煒棋，潘行旨，王誠壹，黃俊諺Team members: WU Guojun, WONG Wai Ki, PUN Hang Tsz, WONG Shing Yat, WONG Chun Yin 指導老師：王子揚，葉婉如 Supervisor: WONG Tsz Yeung, IP Yuen Yu
Winning Projects Introduction 40 研究結果 RESULTS 亞軍 1ST RUNNER-UP
41 得獎作品介紹 1 ST RUNNER-UP OF SENIOR DIVISION INVESTIGATION 高中組研究項目亞軍 微塑膠研究 MICROPLASTICS INVESTIGATION: PP MPS’IMPACT ON AQUATIC ORGANISMS 伊利沙伯中學舊生會中學 Queen Elizabeth School Old Students’ Association Secondary School 隊伍成員：胡卓琳，鍾寀玲，李司遠 Team members: WU Cheuk Lam, CHUNG Tsoi Ling, LEE Sze Yuen 指導老師：黃志輝，陳不盡 Supervisor: WONG Chi Fai, CHAN Pat Chun 微 塑 膠 是 指 小 於 5 毫 米 的 塑 膠 微 粒。研 究 發 現 在 后 海 灣 養 蠔 區 的 兩 個 集 水 區 中 所 有 採 取 的 樣 本， 皆 發 現 含 有 疑 似 微 塑 膠 的 存 在。同 時，透 過 不 同 階 段 的 豐 年 蝦 樣 本，以 了 解 塑 膠 和 受 污 染 塑 膠 對 於海洋生物的影響。在所有豐年蝦幼蟲樣本中，單 獨含有微塑膠樣本中，幼蟲的死亡率有所上升；含 有經二苯甲酮處理的受污染微塑膠樣本中，有更高 的急性死亡率。豐年蝦成蟲被利用於了解不同顆粒 大小微塑膠對生物的影響，當中發現直徑為 1 3微 米的微塑膠對成蟲造成最大的負面影響。豐年蝦卵 則 被 利 用 於 了 解 微 塑 膠 對 其 孵 化 率 的 影 響。結 果 顯 示 在 微 塑 膠 和 受 污 染 微 塑 膠 的 影 響 下，明 顯 使 孵化率大幅下降。 Microplastics (MPs) plastic fragments less than 5 mm in length. MPs impose risks on human health and ecosystems, as they may absorb environmental pollutants due to their high surface area to volume ratio. MPs are ubiquitous pollutants in two catchment systems in the Deep Bay oyster culture region. By the use of different stages of brine shrimp samples, we studied the effect of polypropylene (PP) and contaminated polypropylene on aquatic organisms. Brine shrimp nauplii treated with MPs resulted in a higher death rate and contaminated MPs treated with Oxybenzone increased the death rate further significantly. The result suggests only a small amount of pollutants carried on the surface of MPs. The estimated threshold value in contaminated MPs to nauplii is at a relatively high concentration. Adult brine shrimp samples were used to study the effect of different particle size MPs’ negative impact on aquatic organisms. Particle size of 13 μm MPs induce the greatest negative impact on adult brine shrimps. The hatching rate of brine shrimps under MPs and contaminated MPs is studied through the hatching rate of the nauplii. The brine shrimp cysts showed a significant decline in hatching rate under the influence of MPs and contaminated MPs treated with a cocktail solution (Oxybenzone Octinoxate BPA Triclosan CuSO4). It is proposed in this report to use the hatching rate of brine shrimps to study the impact of pollutants (including MPs) on aquatic organisms. 完整報告 Complete report: https://docs.google.com documentd/1h4VQ0eC7nmx1_bDnj5Ez39PS4-AY3dQAkoUB8sksuJw/edit
Winning Projects Introduction 42 研究結果 RESULTS 亞軍 1ST RUNNER-UP
43 得獎作品介紹 HONOURABLE MENTION OF SENIOR DIVISION INVESTIGATION 高中組研究項目優異獎 市面上的膠布例如親水凝膠既不可生物 降 解，也 不 抗 菌。我 們 研 究 使 用 含 有 甲 殼 素的黑水虻殼製造生物繃帶的可行性。甲殼 素被認為是第二大天然多醣，可以轉化為已 知具有抗菌和止血作用的殼聚醣。殼聚醣可 進一步轉化為可生物降解且具有良好吸水性 的 水 凝 膠。在 這 項 研 究 中，我 們 測 試 了 抗 菌 黑水虻膠布的特性。 抗菌黑水虻膠布通過國際IS997:2004 和 B S E N 1 3 7 2 6 - 1 的 測 試 和 認 證，滿 足 了 自 由 膨 脹 吸 收 率（ F S A ）、單 位 面 積 負 荷、 拉 伸 強 度 和 酸 鹼 度 等 多 項 國 際 標 準。抗 菌 黑 水 虻 膠 布 是 非 過 敏 性 的，因 為 當 使 用 3 M Clean-Trace ALLTEC60 檢測表面蛋白過敏 原 時，不 存 在 常 見 的 過 敏 原。我 們 通 過 計 算 飲用水中口腔細菌的菌落數來測試抗菌黑 水 虻 膠 布 的 抗 菌 效 果，還 通 過 將 膠 布 樣 品 放入土壤中對抗菌黑水虻膠的生物降解性 進 行 了 研 究。我 們 發 現 抗 菌 黑 水 虻 膠布的性能優於市面上有售的親水凝膠。 Commercially available bandages such as hydrocolloid are neither biodegradable nor anti-bacterial. We are investigating the viability to make bio-bandages using shells of black solider fly, which contains chitin. Chitin is known to be the second most naturally available polysaccharide which could be transformed to chitosan which is known to be anti-bacterial and haemostatic. Chitosan can be further converted to hydrogel which is biodegradable and has good water absorbance. In this investigation, we are testing the properties of black soldier fly bio-bandage and bio-dressing. Black soldier fly bio-bandages and bio-dressing met many criteria such as Free Swell Absorbency (FSA), load per unit area, tensile strength and pH based on the test and certification of IS997:2004 and BS EN 13726-1, which are international standards for bandages. Black soldier fly bio-bandages and bio-dressing are non-allergic as common allergens were absent when surface of them were tested using 3M Clean-Trace ALLTEC60 for detection of surface protein allergens. Test for anti-bacterial effect of black soldier fly bio-bandages and bio-dressing was carried out by counting the bacterial colonies of oral bacteria in drinking water. Investigation of biodegradability of black soldier fly bio-bandages and bio-dressing was also conducted by putting bandage samples in soil. We found that black soldier fly bio-bandages and bio-dressing perform better than commercial hydrocolloid. 抗菌黑水虻膠布 ANTI-BACTERIAL NON-ALLERGIC BIO-BANDAGES WITH BIO-DRESSING OF HYDROGEL OF CHITOSAN OF BLACK SOLDIER FLY 迦密柏雨中學 Carmel Pak U Secondary School 隊伍成員：王啟樂，李俊燁，張依晴，李欣彤，馬海清Team members: WONG Kai Lok, LI Chun Ip, CHEUNG Yee Ching, LI Yan Tung, MA Hiay Tsing 指導老師：王子揚，葉婉如 Supervisor: WONG Tsz Yeung, IP Yuen Yu
Winning Projects Introduction 44 研究結果 RESULTS 優異獎 HONOURABLE MENTION
45 得獎作品介紹 HONOURABLE MENTION OF SENIOR DIVISION INVESTIGATION 高中組研究項目優異獎 我 們 研 究 的 目 標 非 常 明 確：分 析 不 同 鞋 底 花 紋 在 不 同 環 境 下 產 生 的 摩 擦 力。為 了 進 行 公 正 的 比較，我們選擇了登山鞋底上常見的三種花紋：三 角形、圓形和十二邊形。 我們通過在鞋底上放置一個200克的重物，並將其 沿斜坡滑下來進行實驗。然後我們記錄了各種鞋底 滑到底部的高度，從而可以使用三角函數中的正切 比例來計算滑動角度。 根 據 我 們 的 研 究 結 果，我 們 確 定 了 當 質 量 保 持 不 變 時，鞋 底 上 圖 案 之 間 的 較 窄 間 距 會 導 致 摩 擦 力 增 加。在 不 同 的 鞋 底 圖 案 中，十 二 邊 形 形 狀 展現出最高水平的摩擦力，其次是圓形，三角形圖 案則表現出最小的摩擦力。當水介入時，傾斜角度 和對邊長度都會減小，導致濕滑表面上的摩擦減 少。很明顯，鞋底圖案的選擇會顯著影響鞋子的效 果。這些結論與我們最初的假設相一致。 The objective of our study is clear-cut – to analyze the friction produced by different shoe sole patterns in varying environments. To ensure a fair comparison, we have selected three prevalent patterns found on hiking shoe soles: triangular, circular, and dodecagonal. We conducted our experiments by placing a 200g weight on the shoe soles and sliding it down a ramp. We then recorded the height at which the respective shoe sole managed to slide to the bottom, allowing us to calculate the slip angle using the trigonometric ratio tangent. Based on our findings, we have determined that when the mass remains constant, a narrower spacing between the patterns on the sole leads to increased friction. Among the different sole patterns, the dodecagon shape exhibits the highest level of friction, followed by the circle, and the triangle pattern shows the least friction. When water is introduced, both the angle of inclination and the length of the opposite side decrease, resulting in reduced friction on wet surfaces. 鞋底花紋的寬度和形狀對摩擦力的影響 INVESTIGATION ON THE EFFECT OF WIDTH AND SHAPE OF SHOE SOLE PATTERNS ON FRICTION 港大同學會書院 HKUGA College 隊伍成員：侯䁱聰，陳晉琛 Team members: Henry HOU, Samuel CHAN 指導老師：林銳志，江卓文 Supervisor: Chapman KONG, Matthew LAM
Winning Projects Introduction 46 研究結果 RESULTS 圖一：三角形、圓形和十二邊形的形狀 Fig.1: Dodecagon, Triangular and Circular pattern 圖一：實驗結果 Fig.3: Experiment results 圖二：實驗設置 Fig.2: Experimental Setup 優異獎 HONOURABLE MENTION
47 顧問及評審團 屋宇設備運行及維修行政人員學會 Building Services Operation and Maintenance Executives Society 鄭繼良工程師 Ir CHENG Kevin K. L. 何德成工程師 Ir HO Tak Shing, Peter 香港城市大學 City University of Hong Kong 朱世德教授 Prof. Sai Tak CHU 葉軒立教授 Prof. Angus Hin-Lap YIP 劉特斌博士 Dr. Denvid LAU 余詠芝博士 Dr. YU Wing Chi 土木工程拓展署 Civil Engineering and Development Department 楊天倫工程師 Ir YEUNG Tin Lun 教育局 Education Bureau 盧錦洪先生 Mr. LO Kam-hung, Leo 唐偉明先生 Mr. TONG Wai-ming, Ralf 徐燕兒女士 Ms. TSUI Yin-yi, Holly 香港大學附屬學院 HKUSPACE Community College 鄭永添先生 Mr. Tim CHENG 曾顯鋒先生 Mr. TSANG Hin Fung 香港浸會大學 Hong Kong Baptist University 嚴敬謙博士 Dr. Ivan, YIM King Him 香港知專設計學院 Hong Kong Design Institute 陳玉鏢先生 Mr. CHAN Yuk Biu, Bill Silent 香港工程師學會 Hong Kong Institution of Engineers 林又彬先生 Mr. LAM Yau Bun, Benjamin 余光輝工程師 Ir YEE Kwong Fai 香港科技園公司 Hong Kong Science and Technology Parks Corporation 鄺建邦先生 Mr. Gary KWONG 余家謙先生 Mr. Felix YU 劉寶金小姐 Ms. Bonnie LAU 慕容志輝先生 Mr. Moses MOYUNG 香港科學館 Hong Kong Science Museum 張穎女士 Ms. CHEUNG Wing, Tammy 潘柏匡先生 Mr. POON Pak Hong, Terence 冼鈺移女士 Ms. SHIN Yuk Yee, Iris 黃思慧女士 Ms. WONG Sze Wai, Kaspar 胡凱怡女士 Ms. WOO Hoi Yi, Heidi 香港專業教育學院(黃克競) Hong Kong Institute of Vocational Education (Haking Wong) 黃碩浩先生 Mr. WONG Shek Ho, Tony 香港專業教育學院(青衣) Hong Kong Institute of Vocational Education (Tsing Yi) 鄒文瀚工程師 Ir Billy CHOW Man Hon 香港太空館 Hong Kong Space Museum 吳詠然女士 Ms. NG Wing Yin, Carol 創新科技署 Innovation and Technology Commission 林凱珊女士 Ms. Brenda LAM 陳健華工程師 Ir CHEN Kin Wah 九龍東醫院聯網 Kowloon East Hospitals Cluster 陳國熙醫生 Dr. Kenny CHAN SGS Hong Kong Limited 何志明博士 Dr. Ricky Chi Ming HO 香港青年協會 The Hong Kong Federation of Youth Groups 羅小山先生 Mr. LAW Siu Shan 香港中文大學 The Chinese University of Hong Kong 趙紹惠教授 Prof. CHIU Siu Wai 何浩培教授 Prof. HO Ho Pui 侯俊傑博士 Dr. HAU Chun Kit 管進博士 Dr. KOON Chun Alex 許韻馨博士 Dr. Sandy HOI Wan Heng 魏雄鉅博士 Dr. NGAI Hung Kui 湯兆昇博士 Dr TONG Shiu Sing 任君美女士 Ms. YAM Kwan Mei JUDGING PANELS 評審團 初賽評審團 INITIAL JUDGING PANELS