Estos son los ganadores internacionales de James Dyson Award 2022
GANADOR INTERNACIONAL
SmartHEAL, un sensor inteligente para apósitos que indica el grado de curación de una herida midiendo su nivel de pH, inventado por estudiantes de la Universidad Tecnológica de Varsovia (Polonia)
GANADOR DE SOSTENIBILIDAD
Polyformer,, una máquina que recicla botellas de plástico para convertirlas en filamento de impresora 3D asequible para los países en desarrollo, inventada por estudiantes de la Universidad de McMaster (Canadá).
FINALISTA INTERNACIONAL
Ivvy, un sustituto portátil del actual poste de goteo intravenoso que mejora la comodidad y la movilidad de los pacientes, inventado por Charlotte Blancke, de la Universidad de Amberes (Bélgica).
Hasta la fecha, James Dyson Award ha concedido más de un millón de libras esterlinas en premios a más de 300 inventos prometedores de jóvenes ingenieros y científicos de todo el mundo. Este año, Sir James Dyson ha seleccionado dos ganadores mundiales que recibirán, cada uno, 33.000 euros, y un finalista, que recibirá 5.800 euros, para apoyar las siguientes fases de sus inventos.
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The James Dyson Award forms part of a wider commitment by Sir James Dyson, to demonstrate the power of engineers to change the world. The competition has supported over 300 inventions with prize money, and is run by the James Dyson Foundation, an engineering-education charity funded by Dyson profits.
The Dyson Institute of Engineering and Technology and the Foundation’s work encourage aspiring engineers and problem solvers, to apply their knowledge and discover new ways to improve lives through technology. To date, James and the James Dyson Foundation have contributed over £140m to boundary breaking concepts in education and other charitable causes.
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"Cada año, James Dyson Award demuestra que los jóvenes desean mejorar el planeta y resolver problemas medioambientales y sanitarios. Hay personas que se dedican a verbalizar los temas que les preocupan, pero estos jóvenes inventores están haciendo algo más productivo. Son personas que se aplican con dedicación a la resolución de problemas mediante la ingeniería, la ciencia y el diseño ingenioso"
- Sir James Dyson, Fundador e Ingeniero Jefe en Dyson
Los inventos ganadores
Ganador Internacional - SmartHEAL
Inventado por Tomasz Raczyński, Dominik Baraniecki and Piotr Walter
Universidad Tecnologíca de Varsovia, Polonia
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El problema
Es muy difícil saber cómo se está curando una herida cuando está cubierta por un apósito. El error más común en la cicatrización de una herida es cambiar el apósito con demasiada frecuencia, lo que puede dar lugar a infecciones y a la alteración de los tejidos.
Los métodos actuales para evaluar una herida se basan en la valoración subjetiva del color, el olor y la temperatura, o en costosas pruebas bioquímicas de laboratorio. Una mala cicatrización de la herida no sólo conduce a la inflamación del tejido, sino también a la necrosis (muerte del tejido corporal que es irreversible), y puede conducir a una enfermedad grave o a la muerte
Por ejemplo, en Estados Unidos, el 3% de las personas mayores de 65 años tienen heridas abiertas. El gobierno estadounidense calcula que en el año 2060 la población de ancianos superará los 77 millones. Es probable que las heridas crónicas sean un problema persistente en esta población.
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La solución
SmartHEALSmartHEAL es un sensor de pH inteligente, preciso, asequible y escalable para apósitos. Mediante el uso de sistemas de comunicación de identificación por radiofrecuencia (RFID) y la monitorización del pH de una herida, SmartHEAL puede evaluar el estado de la herida y detectar infecciones sin necesidad de retirar el apósito y, por tanto, sin alterar el tejido. Posteriormente, los profesionales sanitarios pueden analizar los datos y prescribir el tratamiento adecuado para la herida. Los vendajes inteligentes crean y preservan un entorno equilibrado en la herida.
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Próximos pasos
El equipo finalizará las pruebas y luego iniciará los ensayos clínicos. Su objetivo es terminar el proceso de certificación dentro de tres años para poder empezar a distribuir y vender los apósitos SmartHEAL en 2025.
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"¡Estamos súper emocionados de ser los ganadores internacionales de James Dyson Award de este año! Esta es y será una gran oportunidad para nosotros de formar parte de algo más grande, algo que ojalá pueda cambiar el mundo. Nos esforzamos por perfeccionar nuestro prototipo, obtener una patente y superar los ensayos clínicos necesarios para comercializar SmartHEAL. Tuvimos el honor de ser recibidos por el propio Sir James Dyson. Sus palabras "¡Felicidades! Sois los ganadores internacionales del Premio James Dyson" aún resuenan en nuestros oídos: todavía no nos lo creemos. ¡Estamos, felices y contentos!"
- El equipo de SmartHEAL.
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"Todos hemos despegado alguna vez un apósito o una escayola para ver lo que ocurre debajo. SmartHEAL, un apósito inteligente, ha ganado el premio internacional de James Dyson Award porque proporciona a los médicos y a los pacientes un dato clave -el nivel de pH- que puede indicar cómo se está curando una herida. Esto puede mejorar el tratamiento y prevenir infecciones, salvando vidas. Espero que el premio dé al equipo el impulso necesario para seguir el complicado camino hacia la comercialización".
- Sir James Dyson, fundador e ingeniero jefe de Dyson.
Ganador de sostenibilidad - Polyformer
Invento por Swaleh Owais and Reiten Cheng
Universidad McMaster, Canada
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El problema
Mientras trabajaban en un makerspace de Ruanda, Swaleh y Reiten descubrieron que muchos lugareños no podían utilizar las impresoras 3D del espacio, debido al elevado precio de la importación de filamento al país. También observaron la falta de infraestructura para reciclar botellas de plástico en Ruanda.
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La solución
Polyformer es una máquina de bajo coste que convierte las botellas de plástico en filamento para impresoras 3D. Polyformer corta las botellas de plástico en tiras largas que se introducen en un extrusor. A continuación, la tira se termoforma en filamento de 1,75 mm, mientras pasa por una boquilla. El filamento pasa a través de unos conductos de ventilación para enfriar el plástico antes de envolverlo en una bobina, listo para ser introducido en una impresora 3D.
El invento está dirigido a los países en desarrollo debido al elevado precio de la importación de filamento para impresoras 3D. Con Polyformer, los creadores tienen un acceso más fácil a un filamento de impresora 3D barato y de alta calidad. Esto fomenta el uso de la infraestructura de diseño y considerar estas carreras como salida profesional en los países en vías de desarrollo, al tiempo que permite a los creadores reciclar sus propios residuos y utilizar el producto de forma productiva.
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Próximos pasos
Actualmente, Swaleh y Reiten están construyendo nuevos Polyformers para desplegarlos en sus makerspaces asociados en Ruanda y están diseñando nuevos inventos dentro del proyecto Polyformer, como el Polyjoiner, el Polydryer y el Polyspooler.
Polyjoiner
Una botella de plástico estándar de 500 ml sólo puede producir 3 m de filamento, lo que no es suficiente para la mayoría de los trabajos de impresión. Por ello, Swaleh y Reiten han desarrollado el Polyjoiner, un mecanismo que puede unir automáticamente varios hilos de filamento de impresora en una sola pieza larga. Aquí se puede ver una breve demostración: https://youtu.be/JGTlgK1d208.
Polydryer
El PET es higroscópico, lo que significa que una botella de agua de plástico puede absorber parte del agua con la que se llena. La presencia de agua en el filamento afecta negativamente a la calidad de la impresión. Por ello, Swaleh y Reiten están desarrollando Polydryer, una máquina de bajo coste que evapora la humedad del filamento de las impresoras 3D.
Polyspooler
Los filamentos largos de las impresoras 3D deben enrollarse en una bobina. Esto garantiza que el filamento no se enrede mientras la impresora está funcionando. El equipo de Polyformer está desarrollando el Polyspooler, una sencilla máquina que enrolla automáticamente el filamento reciclado, lo que hace más práctico su uso
Todo el proyecto Polyformer es 100% de código abierto con todo el CAD, el código y las instrucciones de construcción disponibles en su Discord: https://discord.gg/d6eYykSs. El software de código abierto puede ser beneficioso para el crecimiento de los países en vías de desarrollo debido a su menor coste de desarrollo, mayor seguridad y mejor calidad. Apoya la colaboración, las oportunidades de empleo y el desarrollo de habilidades, fomentando el desarrollo de la comunidad y la equidad colectiva.
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"Es un gran honor ser el ganador del James Dyson Award 2022 de sostenibilidad. Estamos utilizando el dinero del premio para desplegar varios Polyformers y Polyformer-Lites en nuestros makerspaces asociados en Ruanda. Con estas máquinas, los estudiantes, diseñadores y creadores locales de Ruanda tendrán acceso a un filamento de impresora 3D de bajo coste. Esto significa que podrán utilizar las impresoras 3D de su comunidad con más frecuencia. Si quieres construir tu propio Polyformer, puedes consultar nuestro Discord: https://discord.gg/77esvRwu."
- Swaleh Owais and Reiten Cheng.
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"Al convertir las botellas de plástico usadas en filamento para impresoras 3D, Polyformer ayuda a reducir la cantidad de residuos que van a parar a los vertederos y proporciona un material barato y abundante para ingenieros y diseñadores, especialmente en los países en desarrollo. Su idea proporcionará nuevas oportunidades a otros inventores para crear prototipos de sus ideas utilizando la impresión 3D".
- Sir James Dyson, fundador e ingeniero jefe de Dyson
Finalista Internacional - Ivvy
Inventado por Charlotte Blancke
Universidad de Amberes, Bélgica
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El problema
Charlotte se dio cuenta de que una colega de su madre estaba descontenta con los incómodos aparatos que su hija debía utilizar para su tratamiento médico. La compañera mencionó que, de hecho, había cambiado un poste de goteo intravenoso por una percha para mejorar la comodidad de su hija.
Durante la investigación de Charlotte, descubrió que el tratamiento médico a domicilio está aumentando, pero el equipo utilizado para las terapias intravenosas a domicilio es el mismo que el de los hospitales, a pesar de que las características del entorno doméstico son diferentes. A medida que aumenta el número de pacientes que acuden a los servicios de atención sanitaria a domicilio para recuperarse o recibir cuidados de larga duración, los dispositivos médicos complejos se utilizan ahora con más frecuencia en el hogar, a menudo en condiciones inadecuadas.
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La solución
La terapia de infusión consiste en la administración de líquidos o medicamentos a través de una cánula o aguja a un ritmo controlado. Ivvy sustituye el actual poste de goteo intravenoso por un dispositivo portátil que proporciona a los pacientes una movilidad óptima, una bomba de infusión fácil de usar y un software integrado para que las enfermeras puedan controlar a sus pacientes a distancia.
En la actualidad, falta información sobre los tratamientos intravenosos y las bombas de infusión existentes tienen una interfaz compleja. Charlotte ha desarrollado una bomba de infusión con una interfaz simplificada y de uso intuitivo. Las enfermeras pueden configurar fácilmente el tratamiento en casa y los pacientes pueden seguir su terapia a través de una tira de LED, una pantalla y notificaciones sonoras.
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Próximos pasos
Charlotte está trabajando con profesionales del sector para apoyarla en el desarrollo de Ivvy.
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"Recibir tratamiento con un goteo intravenoso anticuado en un stand elevado puede hacer que el hogar parezca un hospital. Ivvy es un concepto sencillo que podría mejorar el tratamiento de las personas y aumentar su calidad de vida. Muestra la brillantez de un diseño sencillo y le deseo a Charlotte mucho éxito en el desarrollo de su idea hacia la comercialización".
- Sir James Dyson, fundador e ingeniero jefe de Dyson
James Dyson Award forma parte del fuerte compromiso de Sir James Dyson en demostrar el poder que tienen los ingenieros de cambiar el mundo. El concurso ha apoyado más de 285 inventos con premios en metálico y está dirigido por la Fundación James Dyson, una organización benéfica a favor de la enseñanza de la ingeniería, financiada por los beneficios de Dyson.
El Instituto de Ingeniería y Tecnología de Dyson y el trabajo de la Fundación, animan a los aspirantes a ingenieros e inventores a aplicar sus conocimientos y a descubrir nuevas formas de mejorar la vida a través de la tecnología. Hasta la fecha, la Fundación James Dyson ha aportado 140 millones de libras esterlinas a conceptos que rompen fronteras en la educación y otras causas benéficas.
