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國立屏東大學秘書室
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應用物理學專業製作紙磚  讓廢棄椰子殼活化再利生

  本校應用物理系同學胡竣凱、許雲凱、黃韋瑄,以屏東常見廢棄椰子殼中抽出椰絲,來融入回收紙作成的紙磚,加上應用力學觀點的排列方式,把可承載重量提升四倍,並結合科學闡述,初試啼聲,獲得2018年全國綠點子創客大賽亞軍,這項創新研發成果不僅適合到學校推廣動手做科學,提高小朋友製作紙磚的成功率,同時更大幅提升環保紙磚實際應用於生活的範圍及可行性,帶來環保紙製程的另一波新概念與革命。

  應用物理不只研究光電與材料等前瞻的科學問題,重點更是培養應用所學物理解解決問題的思維與態度。屏東大學應物系胡竣凱、許雲凱、黃韋瑄三位同學,原本是以奈米材料及薄膜等科技研究為主題,呼應古源光校長以實現「大學社會責任」的治校理念,熱心參與佳冬鄉羌園國小、鹽埔鄉彭厝國小以環保紙磚為主題的科學推廣活動。

  但在過程中,卻常面臨到紙磚頭容易碎裂的缺點,也因此激發了改良現行紙磚做法的動機。便以屏東常見的椰子殼廢棄物抽出椰絲,融入以回收紙作成的紙磚,加上結合所學的力學概念。努力找出適合的椰絲交疊排列方式,以解決傳統紙磚承載能力不足的問題,將紙磚可承載重量提升兩倍以上,可輕鬆支撐起一名成年男子的體重。

  三名同學結合系上專題研究中學習到的科學闡述,在指導教授許華書的支持及鼓勵下,參加2018年全國綠點子創客大賽,以簡單實用富有綠色環保結合在地農廢的概念,以「絲絲入扣」椰絲紙磚為主題,受評審青睞,在近百組參賽隊伍中脫穎而出,榮獲賽亞軍及8萬元獎金,這樣的創意將大大的提升了環保紙磚實際應用於生活的範圍與可行性,也能帶來推廣許久的環保紙磚製程另一波新概念與革命。

  胡竣凱同學說明,一般常見的紙磚是內置保特瓶一只,再將回收紙類打碎後,混合水與水泥,灌製成長寬高各30*10*10平方公分的紙磚,但承載力只有50公斤以下,同學發現屏東是椰子的主要產地,椰殼是很大宗的農業廢棄物,因此想運用「鋼筋水泥」的概念,將椰殼抽絲之後,以任意排列、直線排列(川字形)及交疊排列(井字形)三種方式,一層層鋪在紙磚裡面(同樣置入一只保特瓶),再淋上碎紙漿及水泥,分別測試其承載力。

  結果發現,加入椰絲之後的紙磚,其抗拉力的特性,恰巧足以改善傳統紙磚容易崩解的缺點,任意排列的紙磚承載力達87公斤,可耐受成年男子的體重,就算整個人站上紙磚,紙磚也不會碎裂,而直線排列的紙磚,承載力更達110至110公斤,至於交疊排列的紙磚承載力最高,達110至118公斤。這項測試結果,被評審認為深具實驗精神,又可解決農廢問題。

  應用物理系許華書主任表示,椰絲紙磚雖非萬能,但比起一般的紅磚,具有節省材料、輕量等特性,可應用於安全性需求相對比較低的圍籬、庭園造景及隔間牆上,紙磚外層可塗上抗UV的塗料或防水漆,延長紙磚的使用年限,除了椰殼外,未來也可尋找其他適合的農廢加以利用。

 

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