SmartHEAL：一种用于伤口敷料的智能传感器，通过测量其 pH 值来评估伤口的愈合情况，由波兰华沙技术大学的学生设计。

　　Polyformer：一种低成本生产 3D 打印材料的塑料回收机器，由加拿大麦克马斯特大学的学生设计。

　　Ivvy：一种现有静脉输液杆的可穿戴替代品，可提高患者的舒适度和能动性，由比利时安特卫普大学的 Charlotte Blancke 设计。

　　11月16日，2022年戴森设计大奖（James Dyson Award）国际大奖名单正式揭晓。本届国际冠军、亚军和可持续发展奖得主分别为SmartHEAL pH传感器、Ivvy 可穿戴静脉注射器和Polyformer 塑料回收机器。获奖作品聚焦于医疗健康和可持续发展领域，获奖者凭借巧妙创意和独到设计，为所存在的世界问题提出解决方案。 

　　戴森设计大奖自2005年创办以来，已为来自世界各地超过300位年轻工程师和科学家的优秀设计作品颁发了超过 100 万英镑的奖金。今年，将为由戴森创始人兼首席工程师詹姆斯·戴森爵士评审选出的国际冠军和可持续发展奖得主每人颁发 30,000 英镑奖金，国际亚军则将获得 5,000 英镑奖金。大奖以此支持获奖团队作品后续的研发迭代和商业落地。

　　詹姆斯·戴森表示：“每年，戴森设计大奖在证明年轻人热衷于改善地球、改善环境，并积极寻找治疗威胁生命疾病的解决方法。相比那些只是空谈问题而从不付诸行动的人，这些年轻发明家正在做着更富成效的事情，并努力运用工程、科学与巧妙设计来解决问题。”

　　智能传感，助力精准便捷医疗

　　由华沙技术大学的Tomasz Raczyński, Dominik Baraniecki, Piotr Walter团队设计的SmartHEAL pH传感器在参赛作品中力拔头筹，荣获2022年戴森设计大奖国际冠军。目前，慢性伤口的发病率正逐年上升，据统计，发达国家有 1% 到 2% 的人口在其一生中会受到慢性伤口的困扰。1一项收集了我国3万余例外科住院患者资料的调查结果显示，因难愈性皮肤慢性损伤或溃疡需要住院治疗者占总患者的1.5%—3%2。而伤口愈合阶段的评估和炎症的检测对于确定治疗方式至关重要，不合适的伤口治疗将导致组织炎症或者坏死，极端情况甚至可能导致患者死亡。

　　SmartHEAL pH传感器是精确、低成本并且可延展的设备，可以在不去除敷料的情况下评估伤口状况并检测感染。医疗人员随后可以对伤口数据进行分析，以采用最为合适的治疗方法。谈及项目发展和未来规划，团队表示将先完成数据测试，然后开始临床试验。其目标是在三年内完成医疗资质认证，以助力SmartHEAL 商业落地，进入线下销售，惠及更多患者。

　　詹姆斯·戴森高度评价SmartHEAL pH传感器的巧妙创意：“在伤口愈合期间，我们都有过这样的经历：紧张地剥开敷料或拆下石膏，看看伤口恢复情况如何。SmartHEAL 为医生和患者提供了pH 值这一关键数据，来告诉他们伤口是如何愈合的。这可以改善治疗，预防感染，甚至挽救生命。医疗产品的商业化道路更加艰难，我希望团队能够以获奖为动力继续前进。”

　　获得2022年戴森设计大奖国际冠军让SmartHEAL pH传感器团队倍感鼓舞。团队说道：“詹姆斯·戴森爵士宣布我们获奖的话语依然回响在我们耳畔，团队沉浸在难以置信的喜悦情绪之中。得到戴森设计大奖的肯定，我们有更多的勇气去凭借自身力量让世界变得更加美好。与此同时，我们正在努力完善原型机，申请获得专利，并计划进行临床试验，助力我们 SmartHEAL 更好地实现商业化。”

　　科技普惠，低成本赋能可持续

　　由麦克马斯特大学的Swaleh Owais, Reiten Yang团队设计的Polyformer 塑料回收机器从可持续角度切入，就塑料瓶回收问题提出解决方案，并斩获2022年戴森设计大奖可持续发展奖。作品灵感源自于团队在卢旺达创客空间的工作经历——当地很多人不会正确使用创客空间的3D打印机，并且由于缺乏回收塑料瓶的基础设施，当地的塑料污染情况较为严重。着眼中国，这一问题同样严峻。据国家统计局数据显示，2022年1-6月中国塑料制品累计产量高达3821.5万吨，而2021年全年废塑料回收利用量仅为1742万吨3。

　　Polyformer 作为一种塑料回收机器，能够以把废弃塑料瓶转换为高质量的3D打印材料。用户首先将塑料瓶切成长条，通过Polyformer 将其热成型为直径1.75mm的长丝并缠绕在线轴上，就能插入 3D 打印机进行使用。同时，作品采用全开源设计，向所有有需求的创客开放，用户可于Polyformer 官方Discord 下载设计图及运行代码，进行个性定制。

　　谈及Polyformer 塑料回收机器的可持续理念，詹姆斯·戴森表示：“Polyformer 能够将使用后的塑料瓶变成 3D 打印材料，减少进入填埋场的垃圾数量的同时，也为工程师和设计师提供成本低但选择丰富的材料。尤其是在发展中国家，Polyformer 的优势将尤为突出。除此之外，团队的杰出创意也将为更多发明家提供使用3D打印制作原型机的新思路。”

　　在摘得2022 年戴森设计大奖的可持续发展奖桂冠后，谈及未来规划，团队表示，后续准备利用大赛所颁发的奖金，在卢旺达的合作创客空间部署多个塑料回收机器，使得卢旺达的当地学生、设计师和创作者能够以低成本获得 3D 打印材料，从而更频繁地使用社区的 3D 打印机。目前，团队也已着手研发Polyjoiner, Polydryer, Polyspooler 等丰富多元的新产品，为不同环境中的塑料垃圾回收利用提供解决方案。

　　可穿戴设备，开创医疗全新模式

　　由安特卫普大学的Charlotte Blancke设计的Ivvy 可穿戴静脉注射器获得2022年戴森设计大奖国际亚军。目前，在家接受治疗的患者数不断增加，他们必须使用传统的固定式静脉注射设备，于是导致患者在治疗过程中的行动能力和日常活动受限。在临床应用中，除了移动不便、难以调节等劣势，输液架还缺少加温和警报功能，医患者之间的交互有待完善4。

　　Ivvy 可穿戴静脉注射器以可穿戴设备替代当前静脉注射所需的固定杆，为患者提供了更多的舒适度与能动性。同时，Ivvy 所配备的移动软件，使护士可以远程监控患者的输液进程，患者也可以通过 LED 灯条、显示屏和声音通知来跟踪治疗。目前，Charlotte 正在与行业内专业人士展开合作，以帮助她升级Ivvy 设计，让居家医疗变得更加便捷高效。

　　詹姆斯·戴森对此表示赞赏：“在老式的固定输液架上接受静脉输液会使家看起来像冰冷的医院。Ivvy 通过居家可穿戴设备改善人们的治疗过程，提高他们的生活质量。值得一提的是，虽然它的造型设计相当简洁，但所传递的设计理念却相当出彩。未来，希望Ivvy 的商业化落地能够顺利开展。”

　　回顾本届国际大奖，获奖选手将设计实力融入作品之中，彰显年轻一代致力于构建美好普惠生活的赤诚愿景。后续，戴森设计大奖也将以作品曝光和丰厚奖金，助力获奖选手的作品商业化及资源多元化，为其未来的商业化道路打下牢固基石。未来，戴森设计大奖还将继续鼓励和支持年轻一代将创新灵感落地，为优秀设计赋能。

　　1.数据来源-美国国家生物技术信息中心：慢性伤口和相关并发症的流行率和发病率
　　2.数据来源-中国政府网：科学生活：慢性创面为何难愈合？
　　3.数据来源-中研网：中国再生塑料行业发展前景及供需分析
　　4.张燕,王佳瑶,许清清.新型多功能输液架的设计与临床应用评价[J].黑龙江科学,2022,13(04):82-83.

　　编者按

　　关于本届戴森设计大奖国际大奖获奖者

　　SmartHeal pH传感器

　　本届戴森设计大奖国际冠军团队成员Tomasz Raczyński、Dominik Baraniecki和Piotr Walter均于波兰华沙理工大学攻读博士学位。Tomasz扮演团队负责人和技术专家的角色，Piotr为电化学领域专家，Dominik为电子领域专家。五年前，团队出于对印刷电子学的共同兴趣而走到一起，在与医生和医护人员进行多次交谈后，共同发现慢性伤口治疗的问题，并决定对此开展进一步研究。

　　Polyformer 塑料回收机器

　　本届戴森设计大奖可持续发展奖团队成员为来自加拿大的Swaleh Owais和来自加利福尼亚的Reiten Cheng，二人结识于程序员在线社区（Discord）。Swaleh毕业于加拿大麦克马斯特大学工程学专业，Reiten毕业于美国艺术中心设计学院工业设计专业，并兼具机械工程背景。Swaleh大学毕业后在卢旺达一家3D打印中心工作，他和Reiten从“当地人们由于进口打印材料价格高昂而无法进行3D打印”受到启发，设计了Polyformer 塑料回收机器。卢旺达缺乏回收塑料瓶的基础设施的大环境，为作品提供了广阔的应用场景，基于此，团队能够不断对设计进行创新迭代。

　　Ivvy 可穿戴静脉注射器

　　本届戴森设计大奖国际亚军作者Charlotte Blancke毕业于安特卫普大学。她的创作灵感来源于母亲的同事因抱怨用于孩子治疗的医疗器械不够舒服，而以衣架代替静脉注射杆这一生活实例。lvvy 可穿戴静脉注射器的设计原型初见雏形。Charlotte试图通过lvvy 找到一种能够根据家庭环境中的患者和护士的需求定制设备的解决方案。

　　关于戴森设计大奖

　　2022年中国赛区三强获奖者

　　2022年中国赛区冠军 – CareRare罕见病筛查方案

　　CareRare是一个快速、无痛、低成本、可在大范围人群中开展的罕见病筛查一体机，由来自华东师范大学的院旺、李辛、马圣进、王靖团队设计。

　　2022年中国赛区亚军 – SHIELD近岸垃圾收集设备

　　SHIELD 是一个利用海浪资源为动力、对流动性强的近岸垃圾进行收集和防御的设备，由来自清华大学的严泽腾设计。

　　2022年中国赛区季军– ThermoWear智能矫形器

　　ThermoWear 是一种低成本且高效的定制贴身智能矫形器方案，由来自浙江大学的阳月团队设计。

　　往届国际获奖者

　　2021年戴森设计大奖国际冠军 – HOPES眼压检测器

　　HOPES 是一种可以居家无痛检查眼压的可穿戴生物医疗器械，成本低廉，简便易用。

　　2021年可持续发展奖得主 – Plastic Scanner塑料扫描器

　　Plastic Scanner 是一种手持塑料扫描仪，能够确定可回收塑料的种类。它使用近红外光谱分析技术，可以对75%以上的塑料进行分类。

　　2020年戴森设计大奖国际冠军—The Blue Box家用乳腺癌筛查设备

　　The Blue Box 是一种通过尿液样本和人工智能算法在家检测乳腺癌的新方法。

　　2020年可持续发展奖得主—AuREUS系统科技

　　AuREUS 是一种由废弃农作物制成，能够将紫外线转化为可再生能源的新型材料。

　　2019年戴森设计大奖国际冠军—Marina Tex生物塑料

　　MarinaTex 是一次性塑料的生物可降解替代品，由有机鱼废弃物和取源于当地的红藻制成。

　　2018年戴森设计大奖国际冠军—O-Wind Turbine风力涡轮机

　　O-Wind Turbine 是一种万向风力涡轮机。不同于常规涡轮机，它可以捕捉来自任何方向的风，适宜在多风向的城市环境中使用。

　　2017年戴森设计大奖国际冠军—The sKan黑色素瘤早期检测装置

　　The sKan 是一种低成本、非侵入式的黑色素瘤检查设备，由加拿大麦克马斯特大学的医学和生物工程本科生团队发明。该团队目前正在使用奖金来改进设计，以确保其通过美国食品药品监督管理局的标准。

　　大奖宗旨

　　针对某一特定问题设计解决方案。这个问题可以是困扰普通人日常生活的小麻烦，也可以是全球性的重大难题。最重要的是，解决方案需要切实有效并展现巧妙的设计构思。 

　　流程

　　参赛作品首先在国家或地区范围接受外部评委小组的评选。所涉及的各国家或地区评选出区域赛区冠军、亚军和季军。由戴森工程师组成的评审团将从这些优秀设计方案中评选出20件作品，再将国际20强递交詹姆斯·戴森爵士评审，最终从中遴选出国际大奖冠军、亚军和可持续发展奖得主。

　　奖金

　　• 由詹姆斯·戴森爵士选出的国际大奖冠军和可持续发展奖得主，可获得奖金30,000英镑。

　　• 国际大奖亚军可获得5,000英镑。

　　• 每位国家或地区冠军可获得5,000英镑。

　　报名方式

　　参赛者通过戴森设计大奖网站在线申请进行报名。作品征集将于2023年3月再次开启。

　　参赛者须准确阐明其发明成果、工作原理，以及开发过程。优秀的入围作品需满足以下要求：发明成果贴近现实，能够解决实际问题；相关信息阐述清晰；能够体现迭代发展；提交材料包括原型设计方案以及相关图片与视频。

　　欲了解更多常见问题及解答，敬请访问戴森设计大奖官网。