🇺🇸 Victoria Ou

当Victoria Ou进入高中时,科学界已经证实了一件令人不安的事实:微塑料无处不在。在南极冰雪中、在食盐里、在瓶装水中、在人类胎盘里。科学界尚未提供的,是一种从供水系统中去除微塑料的实用方法。身为德克萨斯州伍德兰兹的学生,Ou决定将这个问题作为她青春期的奋斗目标。

Ou与同学Justin Huang合作,追求一个简洁优雅的理念:如果无法通过筛网实际分离出水中如此微小的颗粒,那就推动它们。推动的工具是超声波。

他们的装置向流动的水流发射高频声波。声辐射力将悬浮的微塑料颗粒横向推移,将它们驱赶到通道一侧,在那里被浓缩为废物截留,而清洁水则从旁流过。该设计没有会堵塞的网格,也没有需要更换的滤芯——这些都是传统过滤器的故障点。

在实验室试验中,该原型装置在单次过滤中去除了84%至94%的悬浮微塑料。对于两名高中生制造的桌面装置而言,这是一个惊人的数字——这种数字能将学校项目转化为一项技术。

2024年5月,Ou和Huang携项目《利用超声波进行微塑料过滤》前往洛杉矶参加Regeneron国际科学与工程博览会,与来自数十个国家科学博览会的约2000名决赛选手竞争。

他们彻底赢得了博览会:获得了以Intel联合创始人命名的Gordon E. Moore未来世代积极成果奖,即5万美元最高奖,外加5000美元地球与环境科学一等奖。

该奖项的全称即是其评判标准——未来世代的积极成果——这解释了为何该项目在展览大厅之外引起共鸣。微塑料污染是Ou这一代人并未制造却将终生应对的问题。她的回应不是评论,而是一台机器。

这次获奖吸引了从休斯顿电视台到全国环境媒体的报道。Grist将这对搭档描述为《一种不同类型的青年活动家》——选择实验室而非扩音器的少年。这个故事之所以广泛传播,正是因为它颠覆了青年与气候焦虑的常见叙事:这里有两位十七岁的少年,提供的不是警告,而是一个可运行的原型装置。

Ou和Huang表示,他们正在努力扩大规模并优化系统,长期愿景是将声学阵列整合到水处理基础设施中——在微塑料进入河流、海洋或厨房水龙头之前,在处理厂就将其拦截。

前方的工程挑战是真实的:在实验室通道中有效的技术必须经受住市政供水系统的流量、成本和维护现实的考验。但核心洞见——声波能做到筛网无法做到的事——是那种超越任何单一原型的贡献。

Ou在ISEF的胜利使她跻身于一个引人注目的群体:在连续多年世界最大的大学前科学博览会上摘得最高荣誉的年轻女性,从2023年的系外行星猎手Kaitlyn Wang到2024年的生物电子学研究员Grace Sun——这一代女孩将世界青年科学之巅视为理所当然。

关于该项目的每一个叙述都回到其核心的合作关系:两名学生将一个艰难的问题分而治之,共同解决。在科学日益依赖协作的时代,这对搭档共享的5万美元奖金是关于现代发现如何真正运作的早期一课。

ISEF的规模界定了获胜的意义。近两千名决赛选手是在赢得地区和全国博览会后才抵达的;评审团由在职科学家和工程师组成;奖金结构超过900万美元。Gordon E. Moore奖独立于顶峰。在Ou获奖的那一年,会场中的所有其他项目——从癌症诊断到航天器设计——都排在她之后。

她和Huang改良的技术,声泳技术,是严肃的实验室科学:声辐射力在专业上被用于在微流体装置中分选生物细胞。认识到同样的物理原理可以将污染物从流动的水中驱赶出去——然后在学生预算下以84%至94%的效率证明这一点——需要真正发明总是配对的两种技能:了解文献,并拒绝接受其边界。

Ou曾向媒体谈及两人希望看到该技术进入真实水系统的愿望,获奖后的报道——电视、通讯社、环境媒体——将该项目变成了实用青年科学的小型象征:与其说是对未来的警告,不如说是未来的一个可运作部分。

无论Ou接下来制造什么,已经记录在案的成就都是可观的:十七岁时,她共同发明了一项能够明显清除本世纪标志性污染物的技术——并说服了世界最大的科学博览会,这是会场中最具影响力的创意。