The Blue Box i AuREUS System Technology - innowacyjne projekty inżynieryjne

- Inżynierowie, naukowcy i projektanci, którzy biorą udział w konkursie o Nagrodę Jamesa Dysona, są dowodem na to, że młodzi ludzie nie tylko chcą, ale i potrafią zmieniać świat. Trafia do nas coraz więcej innowacyjnych projektów związanych z medycyną i zrównoważonym rozwojem. Wybranie tylko jednego z tych jakże ważnych obszarów wydało się nam krzywdzące, dlatego w tym roku postanowiliśmy przyznać dwie główne nagrody i wesprzeć w ten sposób dwa równie wartościowe wynalazki. Judit i Carvey to niesamowite osoby, które dokonały znaczących przełomów - mam nadzieję, że Nagroda Jamesa Dysona otworzy im drogę do przyszłych sukcesów - powiedział sir James Dyson wypowiedział się o tegorocznej edycji konkursu.

The Blue Box 

Autorką projektu jest 23-letnia Judit Giró Benet. Blue Box to nowa technologia umożliwiająca wykrywanie raka piersi w warunkach domowych na podstawie próbki moczu.

The Blue Box to urządzenie biomedyczne , zaprojektowane przez Judit Giró Benet z Tarragony w Hiszpanii, umożliwia diagnozowanie raka piersi w domowych warunkach. Technologia wykorzystuje algorytm AI do wykrywania wczesnych objawów raka piersi na podstawie próbki moczu. Dzięki niej kobiety mogą zatroszczyć się o swoje zdrowie w niekonwencjonalny sposób, tj. regularnie wykonując w swoim własnym domu nieinwazyjne, bezbolesne testy, które nie wykorzystują szkodliwego promieniowania i są stosunkowo tanie.

Urządzenie przeprowadza analizę chemiczną próbek moczu, a jej wyniki przesyła do chmury. Następnie oparty na sztucznej inteligencji algorytm sprawdza, czy w próbkach nie występują określone metabolity, dzięki czemu już po chwili może postawić diagnozę. Urządzenie jest zsynchronizowane z aplikacją mobilną, która odpowiada za komunikację z użytkowniczką, a w przypadku pozytywnego wyniku testu, czyli w sytuacji wykrycia nowotworu, umożliwia jej natychmiastowe skontaktowanie się z lekarzem. Następne kilka lat ma dla Judit kluczowe znaczenie. Jej zespół na Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine zbliża się do zakończenia prac nad prototypem i oprogramowaniem do analizy danych, a gdy to nastąpi, rozpoczną się badania z udziałem ludzi i badania kliniczne, którym będą towarzyszyć ważne zgłoszenia patentowe.

AuREUS System Technology 

Pierwszy w historii laureat Nagrody Jamesa Dysona 2020 w kategorii "Zrównoważony Rozwój". Autorem projektu jest 27-letni Carvey Ehren Maigue. AuREUS to nowy rodzaj materiału, który przetwarza światło słoneczne w energię odnawialną. W procesie produkcji materiału wykorzystuje się odpady roślinne.

Wiele odnawialnych źródeł energii pracuje w sposób nieciągły - energia wiatrowa i słoneczna może być pozyskiwana jedynie w ściśle określonych warunkach środowiskowych. Tradycyjne panele słoneczne pochłaniają światło widzialne i przetwarzają je w energię odnawialną, co jest możliwe tylko wtedy, gdy są zwrócone w stronę słońca. Obecnie farmy fotowoltaiczne buduje się wyłącznie w poziomie, nigdy w pionie, często zajmując ważne grunty rolne i uniemożliwiając uprawę roślin. Tymczasem mamy do dyspozycji mnóstwo okien i innych powierzchni, które mogłyby zostać wykorzystane do wytwarzania energii. 

AuREUS, projekt opracowany przez Carveya Ehrena Maigue’a z Uniwersytetu Mapúa w Manili (Filipiny), to nowy typ materiału, który można przymocować do istniejącej struktury lub powierzchni. Materiał absorbuje promieniowanie UV i przekształca je w światło widzialne, dzięki czemu może wytwarzać energię elektryczną w sposób, który wykracza poza możliwości tradycyjnych paneli słonecznych. Wynalazek Carveya produkuje energię niezależnie od tego, czy jest słonecznie czy pochmurnie, ponieważ zawarte w nim cząsteczki pochłaniają promieniowanie UV, a pozyskaną w ten sposób energię emitują w postaci światła widzialnego, które może zostać przekształcone w energię elektryczną. 

Technologia AuREUS ma potencjał, by przekształcać w energię odnawialną więcej energii słonecznej niż konwencjonalne panele słoneczne. Co więcej, działa ona także wtedy, gdy nie znajduje się w bezpośrednim świetle słońca. Obecne badania wskazują, że materiał może produkować energię elektryczną przez 48% czasu, co jest znaczącą różnicą w porównaniu z 10-25% w przypadku konwencjonalnych ogniw fotowoltaicznych.

Filipiny padają ofiarą ekstremalnych zjawisk pogodowych, w wyniku których rolnicy mogą stracić dużą część swoich plonów. Nie chcąc, by rośliny zostawały na polach i gniły, Carvey spróbował wykorzystać je do pozyskania substratu na potrzeby swojego projektu. Po przetestowaniu prawie 80 różnych gatunków roślin z lokalnych upraw Carvey znalazł dziewięć takich, które wykazują duży potencjał do długotrwałego stosowania. Pozyskana z tych roślin substancja została wkomponowana w materiał, który okazał się trwały, przezroczysty i elastyczny. Obecnie Carvey bada, w jaki sposób mógłby rozwinąć swoją technologię tak, aby dało się ją wykorzystywać nie tylko na oknach i ścianach budynków, ale także np. tkaninach czy elementach samochodów, łodzi i samolotów.

The Tyre Collective - urządzenie wyłapujące cząsteczki gumy, które powstają w wyniku zużywania się opon samochodów. Zebrane w ten sposób cząsteczki nadają się do ponownego wykorzystania. Urządzenie zostało zaprojektowane przez grupę studentów z Imperial College London i Royal College of Art w Wielkiej Brytanii.

Scope - nowy typ obiektywu. Dzięki wykorzystaniu technologii ciekłokrystalicznej obiektyw pozwala uzyskać bezstratny zoom. Autorem projektu jest grupa studentów kanadyjskiego Uniwersytetu w Waterloo.