隨著全球流行病和氣候議題繼續成為 2021 年的頭條新聞,今年的歐洲發明家獎入圍名單似乎比以往任何時候都具有更多突破性的健康和永續發展相關創新。
該年度獎項由歐洲專利局 (EPO) 組織,旨在表彰對技術和社會進步的最佳貢獻。該獎項於 2006 年推出,旨在表彰由獨立國際評審團選出的發明家。
來自 15 個不同國家的決賽入圍者將獲得五個類別的提名——工業、研究、非 EPO 國家、SME(中小型企業)和終身成就——此外還獲得由公眾評審的大眾獎。
歐洲專利局主席安東尼奧·坎皮諾斯表示:「每位決賽入圍者都是各自領域的開拓者。我們很自豪能夠表彰他們在推進技術、推動經濟成長和為更光明的明天鋪平道路方面取得的卓越成就。
表彰醫學界的先驅
義大利人Marco Donolato 和他在丹麥的團隊創造了一種低成本、易於使用的設備,可以檢測登革熱、寨卡病毒和其他傳染病,這對世界各地的醫生來說可能是一個受歡迎的進步,特別是在發展中國家。這種快速而準確的小工具使用藍光技術來檢測聚集在目標抗體周圍的磁性奈米顆粒發出的光,並且只需要一滴血即可進行分析。利用這項技術,Donolato 和他的團隊還開發了一種用於檢測 COVID-19 抗體的 5 分鐘測試,可在 15 分鐘內產生實驗室級結果。
來自法國的物理學家 Mathias Fink 和 Mickael Tanter 開發了一種超音波方法,可以消除許多患者進行活檢的需要。這個影像系統是非侵入性且無痛的,最初設計用於測試卡芒貝爾起司的硬度,但後來發現它還可以檢測軟組織彈性的差異——這是乳癌或肝病等疾病的指標。此方法使用超音速“剪切波”,結果是瞬時的。
美國微生物學家 Kim Lewis 和 Slava S Epstein 解決了該領域最古老的問題——99% 的微生物無法在實驗室條件下培養。他們創造了“iChip”,這是一種小型塑膠“隔離晶片”,上面有數百萬個小孔,可以分離不同的細菌菌株。
這將使更多種類的微生物能夠在實驗室的典型環境中生長,科學家可以利用這些微生物來發現新的藥物,以應對當今對現有抗生素免疫的「超級細菌」。
德國基因組學科學家 Metin Colpan 在過去 40 年的大部分時間裡一直致力於在基因測序、疾病診斷、法醫學、食品安全和藥物治療等各個領域的開創性發展。他最大的突破是一種技術,它提供了一種比以前更快、更簡單的方法來分析遺傳密碼。為了表彰這一點,他被提名為終身成就獎。
Colpan 的方法使研究人員能夠快速提取和純化核酸,即 DNA 和 RNA,以分析遺傳數據,包括檢測 COVID-19。
塞爾維亞裔美國工程師兼大學教授 Gordana Vunjak-Novakovic 也因其一生的工作而獲得提名,她將自己的職業生涯奉獻給了再生醫學。她開發了一種生物醫學工程技術,可以創造活的生物移植物,從患者自身的細胞中生長出新的組織。這避免了從患者身體其他部位或其他來源進行痛苦的移植的需要——此類組織經常被排斥。
此方法可用於生長骨骼、心臟和肺組織,並應用於移植、疾病建模和藥物測試領域。
Per Gisle Djupesland 的鼻腔輸送裝置顯然更簡單,但對患者的健康也有廣泛的影響。這位挪威醫生研究了鼻子的自然形狀和功能,以改進傳統的鼻噴泵,並有可能緩解數百萬偏頭痛和鼻竇炎等疾病患者的症狀。
該設備利用患者自己的呼氣將藥物顆粒攜帶到目標區域。將鼻托插入一個鼻孔,患者透過吹嘴吹氣,將藥物沉積在鼻子和鼻竇中比傳統方法更高更深的地方。
印度裔美國研究人員 Sumita Mitra 發現了一種基於奈米技術的解決方案,可以解決牙科現有材料的限制。以前,從事牙齒修復工作的牙醫有兩種選擇:複合微填充材料,它看起來不錯,但太弱,無法承受臼齒的磨損;或者更強,但吸引力較差的混合複合材料。
Mitra 用奈米顆粒取代了複合填料,奈米顆粒比可見光的波長更小並且不會散射它,因此該材料保留了光澤。然後,她和她的團隊開發了一種技術來聚集這些顆粒,使它們更容易成型。這些「奈米簇」現已用於世界各地十億次牙齒修復。
為可持續發展的地球而努力
西班牙企業家 Carmen Hijosa 在菲律賓擔任紡織品設計師期間,親眼目睹了傳統皮革生產的成本,並決心尋找解決方案。
「菠蘿葉纖維非常堅固、細膩且柔韌,在菲律賓傳統的手工編織紡織品中已使用了 300 年,」她解釋道。她利用原本會被丟棄的樹葉,創造出一種柔軟、耐用的網狀材料,複製皮革的膠原纖維,目前已被全球近 3,000 個品牌使用。
德國化學家 Christoph Gürtler、Walter Leitner 和他們的團隊也將目光轉向循環經濟,將廢品轉化為資源。他們的工作解決瞭如何積極利用二氧化碳的問題,將其用於塑膠生產,從而減少所需的原油量。
Gürtler 和 Leitner 的技術使用化學催化劑來驅動二氧化碳和原油之間的反應,以環保的方式生產聚合物。這種方法可用於生產無數家用物品,從床墊到地毯,以及絕緣材料、清潔產品和紡織品。
英國兄弟本·基貝爾(Ben Kibel) 和皮特·基貝爾(Pete Kibel) 小時候在觀看了著名廣播公司大衛·阿滕伯勒爵士(Sir David Attenborough) 的自然紀錄片後,對野生動物產生了濃厚的興趣。 「他的電影經常強調瀕危物種的困境,」本說。 “我們一直非常清楚,人類對地球和野生動物所做的事情是不可持續的。”
成年後,他們將注意力轉向海洋生物,並創造了一種廉價、可重複使用的吊艙,可以保護延繩釣中使用的魚鉤,直到它們沉入海鳥無法到達的深度。他們的研究表明,與傳統魚鉤相比,這些魚鉤可以防止 95% 的海鳥因副漁獲而死亡。
António Campinos 表示,瑞典發明家 Henrik Lindström 和 Giovanni Fili 發明了一種染料敏化太陽能電池,該電池將「為新一代自充電電子設備鋪平道路」。
該技術幾乎可以列印成任何形狀,以適應各種設備。然後,它們可以利用室內和室外任何形式的光發電。由電池內部超導體製成的太陽能材料可用於使用自充電燈的自行車頭盔和自供電耳機等產品。
參加線上儀式
決賽入圍者還包括安全和資訊技術領域的發明家,他們的創新範圍從基於 DNA 的數據儲存到離岸平台的安全傳輸,從活體指紋感測器到有機半導體的進步。
今年的頒獎典禮以遠程形式舉行,於 6 月 17 日(歐洲中部夏令時間 1900)舉行,並向公眾開放www.inventoraward.org。