利用天然指示劑開發有色手工肥皂

專題名稱利用天然指示劑開發有色手工肥皂

專題描述研究動機
現今生活中,手工肥皂因環保、天然、親膚的特性而廣受歡迎;我們在生物課曾利用有色植物製作天然酸鹼指示劑,能隨酸鹼度而顯色,若將此技術應用於肥皂製作中,是否能製作出兼具清潔、環保與科學趣味的「變色肥皂」?
研究理念:結合科學實驗與生活應用,探索天然物質在環保產品中的新可能。
研究目標:
(一) 探討植物製作成酸鹼指示劑的效果。
(二) 探討肥皂冷製法與熱製法的差異。
(三) 驗證天然酸鹼指示劑能否在手工肥皂製程中穩定顯色。

研究方法
1. 文獻探討:蒐集酸鹼指示劑與肥皂製程的相關資料。
2. 實驗設計:
o 提取植物的天然色素(酸鹼指示劑)。
o 比較手工皂冷製法及熱製法的差異,並於製程中加入植物酸鹼指示劑。
o 觀察並紀錄肥皂在製作、熟成過程中的顏色變化。

預期效應
1. 製作出兼具清潔功能與色彩的手工肥皂。
2. 提供天然酸鹼指示劑在生活用品應用上的新方向。
3. 推廣環保概念,鼓勵使用天然植物資源取代人工色素。

隊伍名稱給你點顏色瞧瞧

指導老師張致信 

參賽學生盧伯一 田又愷  

序號檔案內容上傳者最後修改
5作者 楊沅蓁 黃歆芸 周筠芯
來源 中華民國第58屆中小學科學展覽會
描述 學到了水溶液酸鹼值,我們調查市售清潔用品,結果包裝未標示酸鹼值訊息,測量後發
現酸鹼質都不同,只有一種品牌沐浴乳標示其 pH 值為 5.5,肥皂的部分都沒有標示 pH 值。
本研究利用三種製皂的方法在過程中加入酸液(檸檬汁)、調整鹼液,嘗試降低肥皂的 pH 值。
同時,我們也探討自製的肥皂與油反應後的乳化程度及抗菌力是否有所差異。結果發現:(1)
加入酸液比調整鹼液的方法更可以使肥皂 pH 值降低;(2)再生法加酸液製成的肥皂乳化程度
最強,冷製法及熱製法製作的肥皂乳化程度較弱;(3)抗菌效果以熱製法調整鹼液為 2:1 且不
加酸的肥皂最明顯,冷製法加入酸液的肥皂抗菌效果最差。(4)市售肥皂可以透過再生法,於
重製時加入酸液,使肥皂 pH 值降低。
田又愷2025/9/22 下午 02:28:06
4作者 陳念妤 卓伯威 刁元廷 黃瑞宸
來源 中華民國第 57 屆中小學科學展覽會
描述 全班曾用冷製法做馬賽皂,只有我們不成皂體。逐步改變變因解謎:橄欖油過量造成
配方中總油鹼比例超過 5:1,即鹼量不足,使皂體偏向軟塌不成形發展,但仍成固體;一旦
橄欖油失手量達 3240 克使總油量與總鹼量的比例達 10:1,則即使 4 位組員分別打皂增加
人為變異皆可重現當時的不成皂體,甚至再攪拌到 Trace 入模保溫後仍是不成皂體。實驗數
據顯示我們的馬虎造就橄欖油量過多和手動攪拌互相影響使油鹼混合液從入模保溫到開箱
晾皂前這段時間的含水量較高。研發暖氣定溫 25℃加除溼模擬適當晾皂環境成功縮短晾皂
時間。解謎過程出現無法忽略的事實:晾皂期皂體重量減少百分比和 pH 值的趨勢關係視為
肥皂熟成的雙向判斷。意外發現不成皂體的多元面貌值得未來深究。
田又愷2025/9/22 下午 01:35:06
3作者 楊沅蓁 黃歆芸 周筠芯
來源 國立屏東大學附設實驗國民小學
描述 研究目的:以不同的製作方法來製作肥皂,嘗試降低肥皂的 pH 值。並且是否會因為降低了 pH 值而影響了肥皂與油反應後的乳化程度及抗菌程度。
研究方式:使用冷製法、熱製法、再生法製造肥皂,並比較其ph值、乳化程度、抗菌值。
研究成果:市售大多數肥皂為鹼性,極少標示 pH 值;其中有些接近中性但大部分高於 9。
在自製肥皂過程中,加入酸(檸檬汁)是比調整鹼液更有效降低 pH 值的方法。
操作(攪拌時間、加熱時間)也會影響 pH:攪拌/加熱時間長一些,效果會比較好。
碳酸鈉替代氫氧化鈉雖然可以調整鹼性,但因為是弱鹼,很多情況下無法完成皂化反應或成皂不佳。
再生法對市售皂重製時加入酸液可以使 pH 值降低,是一條可行的路徑。
如果要做偏中性、安全性對皮膚傷害較小的肥皂,可以採用加入酸液的方法,比例不要過高,以免皂體無法成形或質地太軟。
熱製法在某些情況下比冷製法加速皂化/降低 pH 效果好,但要注意控制溫度與時間。
若考慮環保或成本,再生市售肥皂加以改造是一個不錯的選擇。
盧伯一2025/9/17 下午 04:21:29
2作者 科展報告
來源 科展國小組化學科A3008
描述 研究目的:加強對酸鹼容易了解,並提升學習趣味性
研究方法:將植物樣本置於水中研磨,並濾出汁液
研究結果:紅鳳菜汁顏色變化最明顯
盧伯一2025/9/15 下午 02:39:47
1作者 林威翔、林祖興、劉仁傑
來源 台北縣大觀國小
描述 研究動機:自製酸鹼指示劑以環境污染
研究目的:找出最佳的天然酸鹼指示劑
研究方式:取八克植物樣本搗碎,加入兩百毫升清水並用紗布擠出汁液,再加入不同溶液測試效果
研究結果:紫甘藍為最佳,紅鳳菜其次
盧伯一2025/9/15 下午 02:29:07

序號封面照內容說明上傳者最後修改
5類別 相簿集
名稱 肥皂實驗結果
說明
肥皂的樣子
盧伯一2025/9/29 下午 02:44:11
4類別 相簿集
名稱 製作肥皂過程
說明
製作肥皂過程並加入酸鹼指示劑調色
田又愷2025/9/29 下午 02:22:07
3類別 相簿集
名稱 冷製法製肥皂
說明
冷製法製肥皂配方
油60g+氫氧化鈉8g+水19g
盧伯一2025/9/15 下午 02:33:35
2類別 相簿集
名稱 製作肥皂過程
說明
利用熱製法肥皂。
皂化反應:
油脂+氫氧化鈉 產生 肥皂+甘油
田又愷2025/9/13 下午 03:47:51
1類別 相簿集
名稱 製作植物酸鹼指示劑
說明
利用熱水及酒精兩種不同萃取法,萃取紫甘藍植物色素。
發現用熱水萃取的色素,不易保存容易發霉。
用酒精萃取的色素,穩定性較佳,並在不同的pH值中顯現不同顏色。
將利用此天然色素,運用在後續肥皂的製作上。
田又愷2025/9/13 下午 03:42:38

序號內容上傳者最後修改
7作者 田又愷
標題 製作酸鹼指示劑(吊竹草)
內容
經過上次磨酸鹼指示劑的經驗這次我已經得心應手了所以這次非常的順利的就結束了這次實驗

田又愷2025/9/29 下午 02:47:15
6作者 盧伯一
標題 肥皂染色
內容
我們在製作肥皂時發現指示劑的顏色最終都會變回黃色小(肥皂原本的顏色)我們甚至用指試劑來溶解氫氧化鈉。結論:我們目前的方式,酸鹼指示劑無法長時間改變肥皂顏色。

盧伯一2025/9/29 下午 02:14:19
5作者 盧伯一
標題 廢油肥皂
內容
雖然實驗室裡的油很舊(跟我一樣老)但我們還是成功合成肥皂,這證明廢油也可以做肥皂(只是比較臭)但還是有清潔效力。

盧伯一2025/9/29 上午 11:55:08
4作者 盧伯一
標題 肥皂的調色
內容
我們將紫甘藍指示劑加入肥皂後,雖然一開始呈現綠色,但隨後又變回黃色(肥皂原本的顏色)。因此我們想嘗試使用不同的植物指示劑,例如:朱槿、九重葛等,以此混出色彩更豐富且更鮮豔的顏色。

盧伯一2025/9/15 下午 02:04:50
3作者 田又愷
標題 冷製法製肥皂
內容
在用冷製法做肥皂的時候,我先把水加入氫氧化鈉並攪拌,結果發現溶液開始變得很燙。老師告訴我,這是因為強鹼溶於水會發生放熱反應,溫度甚至可以高達 80 度。接著,我把鹼液倒入油脂中攪拌,隨著反應進行,混合物慢慢變得濃稠。最後當它攪拌完成時,我覺得非常神奇——原本是油和強鹼,竟然能透過化學反應變成肥皂!

田又愷2025/9/14 上午 11:24:26
2作者 田又愷
標題 紫甘藍酸鹼指示劑
內容
製作紫甘藍酸鹼指示劑時,我們首先將紫甘藍切碎,這一步順利地完成了。然而,當要搗碎紫甘藍時,我一開始把這個步驟想得太簡單了,因為實際操作時,會擔心用壞研缽,而不敢用太大力,導致葉片一直磨不碎,感覺得沒有變化。
後來老師提醒我們:搗碎與壓碎目的都是要破壞紫甘藍的細胞壁,才能順利釋出花青素作為指示劑。於是我嘗試逐漸加大力道。在一次次的嘗試中,我發現研缽其實比我想像中堅固得多,不容易損壞。隨著我逐漸掌握了施力的方式,後續的步驟也進行得越來越順利。
最後,當我完成整個實驗並成功提取出紫甘藍指示劑時,內心感到非常有成就感。

田又愷2025/9/14 上午 10:18:09
1作者 田又愷
標題 確認研究主題
內容
日期:114年6月18日
因為在生物課實驗中觀察到紫甘藍汁液遇酸鹼會呈現不同顏色,於是想把它應用到生活用品中。我們想到「手工肥皂」是一種天然且環保的產品,如果能加入紫甘藍指示劑,或許能製作出會隨酸鹼變色的肥皂。我們先訂定研究目的,分別是比較肥皂冷製法與熱製法的差異,了解紫甘藍色素加入後的穩定性,以及觀察肥皂在使用過程中是否會出現顏色變化。今天的重點是確認研究題目和方向,並分工收集資料。

田又愷2025/9/13 下午 01:29:53

序號封面簡介(摘要)上傳者最後修改
5書名 《一次學會5大技法!達人級手工皂 Guide Book》
作者 娜娜媽、季芸、南和月、陳婕菱、吳佩真
出版社 采實文化
簡介(摘要)
《一次學會5大技法!達人級手工皂 Guide Book》由多位台灣手工皂達人共同編寫,透過清楚的圖解與逐步教學,完整介紹五大經典技法:分層皂、渲染皂、捲捲皂、浮水皂,以及蛋糕皂。書中收錄 30 款實作範例,從基礎到進階,幫助讀者循序漸進掌握做皂技巧。不僅示範如何創作出外型繽紛、充滿藝術感的作品,也同時重視材料的選擇與安全操作,讓作品兼具美感與實用性。本書特別適合初學者與進階學習者,無論想做為興趣、送禮或自用,都能找到靈感與方法。
導讀
它不是一般無聊的教科書,而是一本會讓你邊學邊玩的手工皂祕笈。裡面教五種超有趣的技法:分層皂、渲染皂、捲捲皂、浮水皂,還有最夢幻的蛋糕皂。聽起來是不是很酷?像分層皂就像彩虹一樣,一層一層疊起來;渲染皂則好像在畫畫,把顏色攪出不同花紋;而蛋糕皂更是做出來會讓人以為真的能吃!
這本書不只告訴你怎麼做,還有超多圖解,讓你看著圖片就能跟著動手。作者們都是手工皂達人,他們把小技巧和安全重點都整理好,讓初學者也能做出漂亮又實用的肥皂。最棒的是,你會發現原來科學也能這麼好玩,油和鹼液混合就能變成一塊塊香香的皂。
盧伯一2025/9/22 下午 01:40:40
4書名 行動化學館4:物質的酸鹼鹽
作者 陳大為
出版社 五南
簡介(摘要)
  多采多姿,才是人生,所以造物者給我們感官去感受酸、鹼、鹽等不同滋味。
  本書自各派學說開始,詳細敘述各門各家對於酸、鹼定義的見解,再詳敘常見酸、鹼物質的種類與特性,深入探討反應平衡與濃度計算學理,兼以技術層面的酸鹼滴定,最後以鹽類的內容作總結。因電解質的運用層面太廣,故在附錄中再闢專章說明電解質在日常生活中的運用,另外附錄二的「緩衝溶液」,則是作者群在本書最後埋設的一個彩蛋,如同正餐後的甜點,讓讀者在閱讀本書完畢之後有一份滿足。
導讀
人生多采多姿,我們能感受到不同的味道,是因為造物者給了我們感官。但在化學中,有些東西可不是用舌頭亂嚐的,像是電解質!電解質是化合物的一種,最大的特點就是它們溶在水裡後可以導電,而不能導電的就叫非電解質。電解質又可以分成三類:酸、鹼和鹽。雖然它們的味道都不一樣,但直接用舌頭嚐是很危險的,還是用化學方法來分辨比較安全。
電解質和我們的日常生活超有關係,所以科學家們一直努力研究它。本書分成五章,從酸鹼的理論、常見酸鹼的特性、反應和平衡的計算、酸鹼滴定技術,到鹽類的介紹,內容非常完整。書後還有兩個附錄,一個是電解質在生活中的應用,另一個是關於緩衝溶液的小知識,像是看完正餐後的甜點,讓人更滿足。
這本書就是專門介紹電解質,幫助大家更清楚它的定義、特性和用途。如果你對化學有興趣,就一起翻開這本書,來認識這些會導電的特別物質吧!
田又愷2025/9/22 下午 01:29:43
3書名 好玩的魔法實驗教室
作者 SMART科學開發部
出版社 維他命文化
簡介(摘要)
你知道嗎?其實生活中到處都是科學!從天文到地理,從數學到人體的奧祕,都能透過一些簡單的小遊戲來發現。像是用水點燃火柴、用紙杯燒開水、讓硬幣「隱形」,甚至連薄薄的紙也能承受重物,這些聽起來像魔術一樣的東西,其實都藏著科學的原理。
書裡有三百多個實驗,材料都很簡單,家裡就能找到。你只要動手做,就能邊玩邊學。比如,為什麼貓從高處掉下來不會受傷?為什麼罐裝飲料不會裝滿?為什麼沒有線的電話也能通話?這些疑問,都能在遊戲中找到答案。
更酷的是,很多實驗還能像「哈利波特」裡的魔法一樣:念力移物、隔空取物、隱形幻影……其實都能用科學的方法辦到!這些遊戲不只讓人驚奇,還能幫助我們訓練觀察力,學會用科學的眼光去看生活。
科學不只是課本上的知識,它就藏在我們每天看到、用到的東西裡。跟著這些小遊戲一起玩,你會發現,科學原來這麼有趣!
導讀
這本書帶我們走進一個神奇的科學遊戲世界!原來生活中處處都有科學,像是用水點燃火柴、紙杯煮開水、硬幣變隱形、馬鈴薯會找方向,甚至薄薄的紙也能承受重物。這些看起來像魔術的現象,其實都有科學原理。
全書分為十章,收錄三百多個小實驗,內容涵蓋物理、化學、數學、天文、生物和人體等知識。遊戲所需的材料都很簡單,家裡就能找到,操作也容易。透過親手實驗,不但能玩得開心,還能培養觀察力和動手能力,讓我們體會科學並不遙遠。
書中還有「趣味現象探秘」和「生活中的科學」兩個單元,把遊戲原理和日常生活結合,讓我們了解為什麼飲料罐不會裝滿、為什麼貓從高處摔下來能平安無事、為什麼無線電話能通話。這些看似日常的小問題,其實都隱藏著奧祕。
這本書不只是遊戲集合,更是探索世界的鑰匙。它能啟發我們在生活中發現科學,用科學態度理解自然規律,讓學習變得像玩魔術一樣有趣,也讓我們在玩中學、學中玩,收穫無窮智慧!
田又愷2025/9/15 下午 02:45:39
2書名 蘇老師化學五四三
作者 蘇瓦茲
出版社 天下遠見出版股份有限公司
簡介(摘要)
在《蘇老師掰化學》、《蘇老師化學黑白講》中,講生活小故事,與大家分享化學知識的蘇老師,現在要進一步教大家分辨什麼是真知識,什麼是胡說八道。
蘇老師這次告訴你,基因改造食物到底吃不吃得?酥脆的餅乾有可能是低脂的嗎?趕時髦的貝果,怎樣做才合乎傳統?吃代糖會不會吃出麻煩?汽車安全氣囊到底安不安全?衣服不小心沾到汙垢,要怎麼清乾淨?要怎麼烤肉才能健康又快活!
蘇老師用五四三的戲謔笑語,告訴我們化學知識一、二、三。讀完《蘇老師化學五四三》,就瞭解了生活中必備的62種基本化學常識,從此生活不再亂糟糟,讓人忍不住讚嘆,多懂一點化學真的很有用。
導讀
記憶真的很奇怪。我對國三的科學課已經不太記得了,只依稀想到滑輪、斜面,還有班上一個紅頭髮的女生。但有一次小插曲我卻永遠忘不了。那時我問老師一個問題,他隨口敷衍說:「餅乾本來就是這樣鬆脆的。」雖然這答案很奇怪,但後來常常提醒我兩件事:要努力找真正的答案,也要承認科學不是什麼都懂。
很多年後,我參加科學展,做了一個化學實驗,製造出一大堆像蘑菇一樣的泡沫。大家看了都很驚訝。但有家報紙卻誤以為我們用的是有毒的化學品,嚇壞了讀者。我馬上澄清,最後報紙也承認搞錯。這件事反而讓我有機會上廣播、電視,甚至開始寫專欄和書,分享正確的科學。
我覺得科學有趣的地方就是,它跟生活息息相關。比如為什麼貓從高處摔下來不容易受傷?為什麼燕麥能降低膽固醇?連餅乾為什麼脆,都可以用科學來解釋。這些故事讓我覺得,科學不是枯燥的知識,而是幫助我們理解世界的方法。
田又愷2025/9/15 下午 02:45:27
1書名 誰說不能從武俠學化學?
作者 李開周
出版社 時報出版
簡介(摘要)
世上真有削鐵如泥的倚天劍嗎?如果存在,它的化學原理是什麼?
  ‧蒙汗藥、斷腸散、五鼓斷魂香、含笑半步跌,這些毒藥到底包括哪些化學成分?
  ‧五行陣加八卦陣,不如一個「鈧」的電子排列?
  ‧《俠客行》的石破天和石中玉兄弟,恰好說明了生長環境對同素異形體的影響?
  ‧黃金明明愈純愈軟,用牙齒都咬得出痕,江湖人物為何愛用金刀?
  我們的生活周遭,不論是植物或動物、海洋或陸地,無論是自然形成的物質,還是人為創造的物體,歸根究柢都是化學,都是化學元素的神奇組合,而那些我們無比熟悉又誘人的武俠故事,正是打開化學之門的最佳鑰匙。
  破萬暢銷作家李開周最新力作,橫空出世的武俠版化學讀本!
導讀
這是我的第二本科普書。
上一本(羅說不能從武俠學物理?》用武俠故事演繹了一些基本的物理定律,這一本則
試圖用武俠故事來介紹一些淺顯的化學知識。
比如說,屠龍刀無堅不摧,倚天劍削鐵如泥,如此鋒利的寶刀、寶劍,人世間真的存在
嗎?如果存在,其中又有什麼化學原理呢?
比如說,江湖宵小打不過對方時往往會使毒害人,諸如蒙汗藥、斷腸散、五鼓斷魂香、含笑半步輸,無一不是聲名遺揚,大行其道,或為居家旅行之「良藥」,或為殺人越貨之法寶。這些毒藥到底包括哪些化學成分呢?倘若我們不小心口服或外敷了,又會發生什麼樣的化學反應?
田又愷2025/9/15 下午 02:45:13

序號書面報告說明上傳者最後修改
1說明 利用植物製作酸鹼指示劑,研究肥皂冷製法與熱製法的差異,並探討將指示劑加入肥皂製程的結果。
盧伯一2025/10/2 下午 03:52:07