青少年在 Google 科学展览会上挑战阿尔茨海默病、疫苗短缺

想象力、毅力为今年的 20 名决赛选手提供动力

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


更新康涅狄格州格林威治的 17 岁少女奥利维亚·哈利西因其快速、便携、低成本的埃博拉病毒检测赢得了大奖。

创造力、雄心和韧性推动了今年入围 Google 科学展览会的决赛选手来到加利福尼亚州山景城,他们在 Google 总部展示了自己的创造力,为今晚的颁奖典礼做准备。大奖得主将获得 Google 提供的 50,000 美元奖学金,另外六名选手将获得展会赞助商《大众科学》、乐高、国家地理和维珍银河的奖项。

今晚美国东部时间晚上 10:15/太平洋时间晚上 7:15 在此处观看直播。


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这里展示了今年一批年轻科学才俊的概况。有关此处提及的所有项目的更多信息,请访问 Google 科学展览会网站

贝壳来救援:两年前在墨西哥潜水时,来自加拿大安大略省的 13 岁女孩伊莎贝拉·奥布莱恩第一次看到死珊瑚,并了解了海洋酸化。她很快想出了一个解决问题的计划。

海洋酸化威胁海洋生物的方式之一是降低碳酸钙的水平,碳酸钙是贝壳的组成部分。然而,奥布莱恩说,每年海鲜业都会丢弃大约 600 万吨贝壳形式的碳酸钙。她推理说,如果贝壳可以回收利用,那可能有助于减缓酸化。她在地下室进行的一系列实验表明,她有所发现。她认为,将粉碎的贝壳返回海洋可能有助于拯救局部区域,例如濒危珊瑚礁的部分区域。

智能手机血液检测。 来自加利福尼亚州库比蒂诺的 18 岁少年塔奈·滕登用两部智能手机、一个放大镜和一个卫生纸卷设计了一个便携式诊断套件。这种袖珍显微镜与滕登设计的软件通信,可以自动诊断包括恰加斯病、镰状细胞性贫血和疟疾等疾病,从而减少对训练有素的病理学家和昂贵的实验室设备的需求。

滕登的灵感来自他的祖父,他的祖父曾在印度农村担任血液病理学家,并在他母亲很小的时候去世。“会有很多人,村民们排队等待一个简单的血液活检,”他说。“在发达地区,我们认为这是理所当然的,我们可以轻松获得血液检测。”

机器人园丁:在法国马龙的艾略特·萨雷的家中,没有人有时间照料家里的菜园。因此,14 岁的萨雷决定将这项劳动外包给他设计的一个机器人。他的 Bot2Karot 可以浇水、锄地和重新种植蔬菜,所有这些都只需在 iPhone 上滑动和点击几下即可完成。在此处阅读有关他项目的更多信息:https://www.googlesciencefair.com/en/

更新萨雷赢得了 Google 孵化器奖,其中包括 10,000 美元和一年的指导,以进一步发展他的项目。 

阿尔茨海默病的“特洛伊木马”。 来自伦敦的 15 岁少年克尔廷·尼蒂亚南丹设计了一种分子,它有可能偷偷穿过血脑屏障,以检测阿尔茨海默病的最早迹象。这种分子由抗体和发出光的纳米颗粒组成,与阿尔茨海默病早期阶段出现的蛋白质结合。然后,MRI 扫描可能会检测到发光的纳米颗粒。“这种药物将能够在症状开始出现之前诊断出阿尔茨海默病的发生,”尼蒂亚南丹说,他曾在伦敦的一个实验室与研究人员一起研究他项目中更复杂的部分。  

更新: 尼蒂亚南丹赢得了《大众科学》创新者奖,其中包括 25,000 美元和一年的指导,以进一步发展他的项目。此外,尼蒂亚南丹的学校将获得 12 个月访问《大众科学》档案的数字权限。 

用鸡毛制燃料。 来自波斯尼亚和黑塞哥维那的青少年阿内拉·阿里菲和伊尔达·伊斯梅利发现,鸡毛可以用来储存和生产燃料。这两位朋友设计了一个双反应器系统,该系统用羽毛中的脂肪制造生物柴油,并将其碳化——将羽毛变成碳,碳可以储存氢气作为燃料来源。  在他们的一位老师的启发下,两人从书籍、电视节目甚至阿里菲的长笛中汲取了创作灵感。“我们没有足够的枕头来装下所有的鸡毛,所以为什么不把它们做成这些产品呢?”阿里菲说。

冷藏疫苗:当阿努鲁德·加内桑还是印度南部的一个婴儿时,他的祖父母不得不抱着他走 10 英里到最近的疫苗诊所。当他们到达那里时,他们被告知诊所的疫苗供应由于高温和缺乏冷藏而无法使用。

“我以为 15 年后,这个问题应该已经解决了,但实际上还没有,”现在居住在马里兰州克拉克斯堡的加内桑说。加内桑设计了一辆可以在疫苗运输到农村诊所时保持低温的手推车。当他手推车上的轮子转动时,它们会为一个机械压缩机提供动力,该压缩机使疫苗保持在世界卫生组织推荐的 2 到 8 摄氏度之间。

更新: 加内桑赢得了乐高教育建造者奖,其中包括前往丹麦比隆乐高总部的旅行以及乐高高管提供的 6 个月指导。   

快速、廉价的心脏诊断:“我来自一个有很长心脏病史的家庭,”16 岁的阿德里尔·苏马蒂帕拉说。他的祖父在 45 岁时死于中风,苏马蒂帕拉、他的兄弟、姐妹和父亲都患有高胆固醇血症。

这位来自弗吉尼亚州阿什本的青少年用一台改装的 30 美元喷墨打印机和纸张制作了一种心脏病诊断测试。  打印机不使用墨水,而是沉积酶,这些酶会根据不同水平的氧化 LDL 和胆固醇(都是心脏病风险的标志物)而改变颜色。“它易于使用,并为患者提供关于如何管理疾病的即时反馈,”他说。

苏马蒂帕拉写信给近 100 位不同的教授寻求帮助,最后在马里兰大学找到了一位教授,这位教授收留了他。

图片来源:Anna Kuchment 

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