15項改變世界的創(chuàng)新發(fā)明

1、2019 年 15 項改變世界的創(chuàng)新發(fā)明每年都會有很多千奇百怪的發(fā)明，但是每個千奇百怪充滿創(chuàng)造性的發(fā)明都有可能改變整個世界，那么就讓我們來一起回顧下2019 年那些重要的發(fā)明。2019 年，全球大約有24 億人無法享受基本的安全公共衛(wèi)生，超過 6.6 億人還在飲用來自非干凈水源的水。比爾及梅林達蓋茨基金會與許多工程師討論過這個問題：我們該如何利用科技解決此類問題。JanickiBioenergy的首席執(zhí)行官PeterJanicki設(shè)計了一款設(shè)備， 它可以在數(shù)分鐘內(nèi)將污水轉(zhuǎn)化為干凈可飲用的水、電力以及不含病菌的灰燼。這款凈化器不但可以幫助發(fā)展中國家獲得干凈的水資源和能源，還能提供就業(yè)機會Jani

2、ckiBioenergy會雇傭企業(yè)家在急需凈化器的區(qū)域內(nèi)運營公司。2019 年，全球大約有24 億人無法享受基本的安全公共衛(wèi)生，超過 6.6 億人還在飲用來自非干凈水源的水。比爾及梅林達蓋茨基金會與許多工程師討論過這個問題：我們該如何利用科技解決此類問題。JanickiBioenergy的首席執(zhí)行官PeterJanicki設(shè)計了一款設(shè)備， 它可以在數(shù)分鐘內(nèi)將污水轉(zhuǎn)化為干凈可飲用的水、電力以及不含病菌的灰燼。這款凈化器不但可以幫助發(fā)展中國家獲得干凈的水資源和能源，還能提供就業(yè)機會JanickiBioenergy會雇傭企業(yè)家在急需凈化器的區(qū)域內(nèi)運營公司。第 1頁點擊任意圖片，進入讀圖模式每年美國1

3、3 到 24 歲無家可歸的年輕人數(shù)量高達200 萬人，這其中 11%的人艾滋病毒抗體呈陽性。南加利福尼亞大學(xué)社會工作學(xué)院以及工程學(xué)院的研究人員開發(fā)出了一款叫做PSINET的新算法。通過人工智能，PSINET可以在具體一群人中尋找到一個最適合的人，讓他在年輕人中普及關(guān)于預(yù)防HIV 的信息。計算機科學(xué)家繪制了洛杉磯當?shù)匾患沂樟魴C構(gòu)內(nèi)無家可歸的年輕人間的友誼地圖，算法會根據(jù)友誼網(wǎng)絡(luò)計算出上千種候選人在某個時間點預(yù)防知識傳播范圍的可能性。“領(lǐng)頭人”會學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)知識，比如說哪里可以測試HIV。相應(yīng)地，領(lǐng)頭人也要向研究人員提供更多關(guān)于這群無家可歸群體的信息。據(jù)研究人員表示，與口頭傳播預(yù)防HIV的活動相比

4、， PSINET能夠多普及60%的預(yù)防知識。每年美國13 到 24 歲無家可歸的年輕人數(shù)量高達200 萬人，這其中 11%的人艾滋病毒抗體呈陽性。南加利福尼亞大學(xué)社會工作學(xué)院以及工程學(xué)院的研究人員開發(fā)出了一款叫做PSINET的新算法。通過人工智能， PSINET可以在具體一群人中尋找到一個最適合的人，讓他在年輕人中普及關(guān)于預(yù)防HIV 的信息。計算機科學(xué)家繪制了洛杉磯當?shù)匾患沂樟魴C構(gòu)內(nèi)無家可歸的年輕人間的友誼地圖，算法會根據(jù)友誼網(wǎng)絡(luò)計算出上千種候選人在某個時間點預(yù)防知識傳播范圍的可能性?！邦I(lǐng)頭人”會學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)知識，比如說哪里可以測試第 2頁HIV。相應(yīng)地，領(lǐng)頭人也要向研究人員提供更多關(guān)于這群無

5、家可歸群體的信息。據(jù)研究人員表示，與口頭傳播預(yù)防HIV的活動相比， PSINET能夠多普及60%的預(yù)防知識。2019 年，患有大腦性麻痹的MatthewWalzer 寫了一封信給耐克，詢問該公司能否生產(chǎn)出無需他人幫助、殘疾人士可以自行穿戴并且脫下的運動鞋。今年，耐克公司推出了一款新型球鞋鞋子背面有一條延伸到背面的拉鏈。取代了對于行動有困難、中風(fēng)患者或是截肢人士來說使用困難的鞋帶，拉鏈可以讓這些人輕松單手打開拉鏈穿鞋。耐克運動鞋創(chuàng)新項目的高級主管TobieHatfield設(shè)計了這款鞋并且和Walzer展開合作，對這款運動鞋進行試驗。2019 年，患有大腦性麻痹的MatthewWalzer 寫了一

6、封信給耐克，詢問該公司能否生產(chǎn)出無需他人幫助、殘疾人士可以自行穿戴并且脫下的運動鞋。今年，耐克公司推出了一款新型球鞋鞋子背面有一條延伸到背面的拉鏈。取代了對于行動有困難、中風(fēng)患者或是截肢人士來說使用困難的鞋帶，拉鏈可以讓這些人輕松單手打開拉鏈穿鞋。耐克運動鞋創(chuàng)新項目的高級主管TobieHatfield設(shè)計了這款鞋并且和Walzer展開合作，對這款運動鞋進行試驗。俄勒岡州初創(chuàng)公司RevMedX推出的新設(shè)備XSTAT30是一款裝滿了生物相容的小海綿的注射器。它可以向一個較深的傷口注射生物相容的海綿，在一分鐘之內(nèi)將血吸收走并且縫合傷第 3頁口。自 2019 年 4 月開始，這款設(shè)備就被用于戰(zhàn)場上并于

7、近期通過了食品及藥物局的審批，可以民用。一位 RevMedx的研究人員表示當海綿接觸到血液的時候，它可以擴大15倍，這就使得海綿對創(chuàng)腔造成壓力，阻止血液外流。這種海綿可以替代醫(yī)學(xué)上傳統(tǒng)使用的方法用多層薄紗來縫合傷口來保持對創(chuàng)腔的壓力。俄勒岡州初創(chuàng)公司 RevMedX推出的新設(shè)備 XSTAT30是一款裝滿了生物相容的小海綿的注射器。它可以向一個較深的傷口注射生物相容的海綿，在一分鐘之內(nèi)將血吸收走并且縫合傷口。自 2019 年 4 月開始，這款設(shè)備就被用于戰(zhàn)場上并于近期通過了食品及藥物局的審批，可以民用。一位 RevMedx的研究人員表示當海綿接觸到血液的時候，它可以擴大15倍，這就使得海綿對創(chuàng)腔

8、造成壓力，阻止血液外流。這種海綿可以替代醫(yī)學(xué)上傳統(tǒng)使用的方法用多層薄紗來縫合傷口來保持對創(chuàng)腔的壓力。查珀爾希爾北卡羅來納大學(xué)的項目WiderNetProject設(shè)計出了 eGranaryPocketLibrary （ eGranary 口袋圖書館）這是一個利用智能手機、筆記本以及平板電腦來向數(shù)十億無法獲得網(wǎng)絡(luò)連接的人傳遞離線信息以及教育資源的微芯片。WiderNet 已經(jīng)聯(lián)系了多個國家的教育部、衛(wèi)生部以及信息科學(xué)學(xué)院，旨在將贊比亞醫(yī)學(xué)學(xué)院認定的上千種核心資料文件填充進芯片上的圖書館里。該項目在今年五月完成了眾籌目第 4頁標，目前正與世界各地的圖書館、教育學(xué)家以及志愿者合作來確定哪些信息是人們最

9、需要獲取的。查珀爾希爾北卡羅來納大學(xué)的項目WiderNetProject設(shè)計出了 eGranaryPocketLibrary （ eGranary 口袋圖書館）這是一個利用智能手機、筆記本以及平板電腦來向數(shù)十億無法獲得網(wǎng)絡(luò)連接的人傳遞離線信息以及教育資源的微芯片。WiderNet 已經(jīng)聯(lián)系了多個國家的教育部、衛(wèi)生部以及信息科學(xué)學(xué)院，旨在將贊比亞醫(yī)學(xué)學(xué)院認定的上千種核心資料文件填充進芯片上的圖書館里。該項目在今年五月完成了眾籌目標，目前正與世界各地的圖書館、教育學(xué)家以及志愿者合作來確定哪些信息是人們最需要獲取的。與老年癡呆癥有關(guān)的認知和感官損傷往往會導(dǎo)致飲食困難食物散落一地或是由于各類餐具五花八

10、門的功能引發(fā)的頭腦混亂。由于飲食困難，許多患者也就吃得少了。為了解決這個問題， 工業(yè)設(shè)計師ShaYao設(shè)計了 Eatwell ，這是一套由八件物品組成的餐具。它提供的 20 多種不同功能，可以幫助老年癡呆癥患者獨立進餐。比如底部向一邊傾斜的碗可以使湯類食物流向碗的一邊，患者可以更容易用勺子盛起來；形狀與碗邊緣弧形完全吻合的勺子，防止食物在盛的時候被灑出來；基部很寬的水杯和把手很平的茶杯能夠避免被打翻。與老年癡呆癥有關(guān)的認知和感官損傷往往會導(dǎo)致飲食困難第 5頁食物散落一地或是由于各類餐具五花八門的功能引發(fā)的頭腦混亂。由于飲食困難，許多患者也就吃得少了。為了解決這個問題， 工業(yè)設(shè)計師ShaYao設(shè)

11、計了 Eatwell ，這是一套由八件物品組成的餐具。它提供的20 多種不同功能，可以幫助老年癡呆癥患者獨立進餐。比如底部向一邊傾斜的碗可以使湯類食物流向碗的一邊，患者可以更容易用勺子盛起來；形狀與碗邊緣弧形完全吻合的勺子，防止食物在盛的時候被灑出來；基部很寬的水杯和把手很平的茶杯能夠避免被打翻。GE一直以來是海水淡化蒸汽技術(shù)的專家，但在2019 年，它才開始致力于將此過程進行微縮處理。公司貼出的新公告這樣說道：“作為美國能源部開發(fā)出來的一項海水淡化技術(shù)，研究人員采用了同樣的蒸汽渦輪機。這款通過3D打印得到的微縮型設(shè)備可以利用一個冷凍海水的超級冷凍回路來對空氣、鹽以及水的混合物進行壓縮和蒸汽處

12、理。通過冰凍混合物，鹽將以固體形式分離出來，剩下來的只有冰。在冰融化完以后，剩余的就是干凈的飲用水?！边@是一種低成本、低能耗獲得飲用水的辦法，GE也將繼續(xù)在2019 年中期不斷測試這項技術(shù)的可行性。GE一直以來是海水淡化蒸汽技術(shù)的專家，但在2019 年，它才開始致力于將此過程進行微縮處理。公司貼出的新公告這樣說道：“作為美國能源部開發(fā)出來的一項海水淡化技術(shù)，第 6頁研究人員采用了同樣的蒸汽渦輪機。這款通過 3D打印得到的微縮型設(shè)備可以利用一個冷凍海水的超級冷凍回路來對空氣、鹽以及水的混合物進行壓縮和蒸汽處理。通過冰凍混合物，鹽將以固體形式分離出來，剩下來的只有冰。在冰融化完以后，剩余的就是干凈

13、的飲用水?！边@是一種低成本、低能耗獲得飲用水的辦法， GE也將繼續(xù)在 2019 年中期不斷測試這項技術(shù)的可行性。秘魯國家數(shù)據(jù)信息研究所去年發(fā)布的 全國家庭調(diào)查 顯示，秘魯叢林接近 42%農(nóng)村地區(qū)的人無法使用電力。西班牙工程技術(shù)大學(xué)（ UTEC）的科研人員一直以研發(fā)創(chuàng)新型技術(shù)來解決世界性問題而聞名。他們創(chuàng)建出了 Plantal mparas，這款臺燈通過植物發(fā)電，能為 NuevoSaposa 本地社區(qū)的居民帶來光亮。在光合作用過程中，植物產(chǎn)生的廢料會在泥土中降解并且通過氧化作用產(chǎn)生電子。 UTEC團隊成員會利用電極捕捉到泥土中的電子然后將其存儲在電池之中。這一過程收集到的電子可以點亮 LED電燈

14、長達兩小時。秘魯國家數(shù)據(jù)信息研究所去年發(fā)布的 全國家庭調(diào)查 顯示，秘魯叢林接近 42%農(nóng)村地區(qū)的人無法使用電力。西班牙工程技術(shù)大學(xué)（ UTEC）的科研人員一直以研發(fā)創(chuàng)新型技術(shù)來解決世界性問題而聞名。他們創(chuàng)建出了 Plantal mparas，這款臺燈通過植物發(fā)電，能為 NuevoSaposa 本地社區(qū)的居民帶來光亮。在光合作用過程中，植物產(chǎn)生的廢料會在泥土中降解第 7頁并且通過氧化作用產(chǎn)生電子。 UTEC團隊成員會利用電極捕捉到泥土中的電子然后將其存儲在電池之中。這一過程收集到的電子可以點亮 LED電燈長達兩小時。澳大利亞迪肯大學(xué)的研究人員與正位于費城大學(xué)、密蘇里大學(xué)的迪肯大學(xué)科學(xué)家一同合作開

15、發(fā)出了一款“納米片”。它可以像海綿一樣清除油漬。每一片納米片都是由一些含有微型小洞、納米級厚度的薄層組成（厚度僅為十億分之一米），這些納米片的大小可以擴大到網(wǎng)球場面積的5.5 倍?！凹{米片中的細孔能夠吸收表面層的油以及有機溶劑，吸收質(zhì)量最多可以是本身重量的 33 倍。”一位研究人員這樣說道。團隊早于 2019 年開發(fā)出了一款早期模型，那時原型還是粉狀物質(zhì)并且沒有任何實際用途。澳大利亞迪肯大學(xué)的研究人員與正位于費城大學(xué)、密蘇里大學(xué)的迪肯大學(xué)科學(xué)家一同合作開發(fā)出了一款“納米片”。它可以像海綿一樣清除油漬。每一片納米片都是由一些含有微型小洞、納米級厚度的薄層組成（厚度僅為十億分之一米），這些納米片的

16、大小可以擴大到網(wǎng)球場面積的5.5 倍?！凹{米片中的細孔能夠吸收表面層的油以及有機溶劑，吸收質(zhì)量最多可以是本身重量的 33 倍?！币晃谎芯咳藛T這樣說道。團隊早于 2019 年開發(fā)出了一款早期模型，那時原型還是粉狀物質(zhì)并且沒有任何實際用途。為了去除一湯勺的污漬，洗衣機要用20 加侖的水。為了節(jié)第 8頁約水資源并且保證洗衣效率，麻省理工的三名研究生設(shè)計出了 AquaFresco 。這是一款過濾器， 它可以使得洗衣機每次循環(huán)使用 95%的水。這款設(shè)備可以過濾掉一些廢料并且循環(huán)使用干凈的水資源和洗滌液最長可循環(huán)使用達6 個月。為了去除一湯勺的污漬，洗衣機要用20 加侖的水。為了節(jié)約水資源并且保證洗衣效率

17、，麻省理工的三名研究生設(shè)計出了 AquaFresco 。這是一款過濾器， 它可以使得洗衣機每次循環(huán)使用 95%的水。這款設(shè)備可以過濾掉一些廢料并且循環(huán)使用干凈的水資源和洗滌液最長可循環(huán)使用達6 個月。BetterShelter可以為難民提供臨時性居所，這種房屋的房齡預(yù)計可達到三年時間。房屋是扁平式的，這就意味著救援組織可以高效移動這種房屋并且無需任何工具就可以進行組裝。設(shè)計師在設(shè)計居所時考慮到了家庭需要，因此每一個房屋都擁有太陽能電池板和提供光照的電燈。BetterShelter還與聯(lián)合國難民事務(wù)高級專員辦事處以及宜家基金會合作來為急需臨時性住房救援的國家提供幫助，比如說希臘。BetterSh

18、elter可以為難民提供臨時性居所，這種房屋的房齡預(yù)計可達到三年時間。房屋是扁平式的，這就意味著救援組織可以高效移動這種房屋并且無需任何工具就可以進行組裝。設(shè)計師在設(shè)計居所時考慮到了家庭需要，因此每一個第 9頁房屋都擁有太陽能電池板和提供光照的電燈。BetterShelter 還與聯(lián)合國難民事務(wù)高級專員辦事處以及宜家基金會合作來為急需臨時性住房救援的國家提供幫助，比如說希臘。在一些發(fā)展中國家，當病人在分娩時大量出血，醫(yī)生會采用長柄勺以及粗棉布來進行（將病人的血存儲起來在手術(shù)時輸回其體內(nèi)的）自身輸血。這種DIY 的方法確實有必要，因為通常用來進行輸血的儀器都非常昂貴。SisuGlobalHeal

19、th設(shè)計出的第一款 Hemafuse 就是一個低成本產(chǎn)品，它可以簡化輸血過程并且保證醫(yī)療衛(wèi)生。這就像是一個手動泵，抽取血液然后通過瓣膜將血液傳輸?shù)窖?，用于后續(xù)分娩失血使用。一個過濾器可以去除掉血液中的凝塊以及其他沉淀物。 Hemafuse 在今年 10 月獲得了2019 年 SXSW生態(tài)獎中的最具社會影響力獎，并于今年9 月獲得了美國在線聯(lián)合創(chuàng)始人 SteveCase 提供的 10 萬美元投資。在一些發(fā)展中國家，當病人在分娩時大量出血，醫(yī)生會采用長柄勺以及粗棉布來進行（將病人的血存儲起來在手術(shù)時輸回其體內(nèi)的）自身輸血。這種DIY 的方法確實有必要，因為通常用來進行輸血的儀器都非常昂貴。S

20、isuGlobalHealth設(shè)計出的第一款 Hemafuse 就是一個低成本產(chǎn)品，它可以簡化輸血過程并且保證醫(yī)療衛(wèi)生。這就像是一個手動泵，抽取血液然后通過瓣膜將血液傳輸?shù)窖?，用于后續(xù)分娩失血第10 頁使用。一個過濾器可以去除掉血液中的凝塊以及其他沉淀物。 Hemafuse 在今年 10 月獲得了2019 年 SXSW生態(tài)獎中的最具社會影響力獎，并于今年9 月獲得了美國在線聯(lián)合創(chuàng)始人 SteveCase 提供的 10 萬美元投資。來自佛羅里達州博卡拉頓市的 HannahHerbst 憑借她設(shè)計的能源探測器原型贏得了 2019 年探索教育 3M青年科學(xué)家挑戰(zhàn)賽。這款探測儀試圖利用海洋中未被開發(fā)的能源為發(fā)展中國家提供穩(wěn)定的能量來源。這款探測儀使用的是 3D打印的螺旋槳，并且通過滑輪組將其與水力發(fā)電機相連接。發(fā)電機可以利用螺旋槳將海浪的動能轉(zhuǎn)化為可使用的電力盡管電量不多，但足以啟動一個海水淡化儀器。來自佛羅里達州博卡拉頓市的 HannahHerbst 憑借她設(shè)計的能源探測器原型贏得了 2019 年探索教育 3M青年科學(xué)家挑