Twee tieners uit Bellevue, Washington, gingen deze maand samen met $125.000 naar huis tijdens de grootste wetenschapswedstrijd ter wereld op middelbare scholen – één voor een goedkoop filter dat de zalm van Puget Sound zou kunnen helpen redden, de andere voor een AI-aangedreven apparaat dat de toegang tot muziektherapie vergroot.
Lakshmi Agrawal, een senior aan de Interlake High School, en Anusha Arora, een tweedejaarsstudent die ook naar Interlake gaat, behoorden tot de ruim 1.700 studenten uit ongeveer 60 landen die deelnamen aan de Regeneron International Science and Engineering Fair in Phoenix.
De jaarlijkse wedstrijd, georganiseerd door de Society for Science, is ’s werelds grootste wetenschaps- en techniekwedstrijd voor middelbare scholieren en heeft dit jaar ruim $ 7 miljoen aan prijzen uitgereikt.
Agrawal, 18, won de Regeneron Young Scientist Award en een prijs van $ 75.000 voor het ontwikkelen van een goedkope, biologisch afbreekbare spons die een van banden afkomstige chemische stof filtert die verband houdt met de massale afsterving van cohozalm in de stromen van het Puget Sound-gebied. De chemische stof, 6PPD-chinon, is geïdentificeerd als de belangrijkste boosdoener bij de moord, waarbij tot 80% van de terugkerende volwassen coho in sommige stedelijke waterwegen wordt weggevaagd voordat ze kunnen paaien.
Om het probleem aan te pakken, wendde Agrawal zich tot een onwaarschijnlijke grondstof: afvalvezels van de juteplant. In laboratoriumtests verwijderden haar sponsachtige filters tot 80% van de verontreinigende stoffen uit water dat banddeeltjes bevatte, en vangt ze ook zware metalen en andere verontreinigende stoffen op. Vergeleken met bestaande filtratiealternatieven vereiste haar aanpak 85% minder energie om te produceren en verlaagde de kosten met ongeveer 98%.
Agrawal gaat dit najaar naar MIT om scheikunde en chemische technologie te studeren.
Lees meer over haar project hier.
Arora, 15, ging naar huis met de F. Thomson Leighton en Bonnie Berger Family Prize voor STEM Excellence en $50.000 voor het bouwen van een draagbaar muziektherapieplatform dat kunstmatige intelligentie gebruikt om in realtime gepersonaliseerde muziek te genereren op basis van de emotionele toestand van een luisteraar.
Het apparaat leest biometrische signalen via vingersensoren en voert deze door een reeks van 11 AI-modellen om emoties te detecteren en on-the-fly adaptieve muziek te componeren. Tijdens tests lieten gebruikers meetbare verminderingen van stress en angst zien en bleven ze meer betrokken bij therapiesessies dan bij conventionele benaderingen.
Arora ontwierp het platform om een leemte aan te pakken die zij in de geestelijke gezondheidszorg had ontdekt: muziektherapie is een klinisch erkende behandeling, maar door de kosten, het tekort aan aanbieders en de gebrekkige verzekeringsdekking is dit voor de meeste mensen buiten bereik.
Lees meer over haar project hier.
Maya Ajmera, president en CEO van Society for Science, zei dat ze zich altijd laat inspireren door de studenten die aan de beurs meedoen.
“Ze hebben verschillende achtergronden, verschillende disciplines en verschillende hoeken van de wereld, en ze gaan een aantal van onze meest urgente uitdagingen met nauwkeurigheid, verbeeldingskracht en vastberadenheid aan”, zei Ajmera in een verklaring. “Op een moment waarop gedurfd denken het meest nodig is, zijn ze het bewijs van wat mogelijk is. Ik zou niet optimistischer kunnen zijn over de toekomst.”
