Nel corso degli anni il James Dyson Award ha elargito più di un milione di sterline a oltre 300 invenzioni promettenti progettate da giovani ingegneri e scienziati dai tutto il mondo. Per il 2022, James Dyson ha selezionato due vincitori globali, ognuno dei quali riceverà 35.700 euro, e due secondi classificati, che riceveranno 5.700 euro in premio in denaro a supporto delle prossime fasi delle loro invenzioni. “Ogni anno, il James Dyson Award offre una prova della passione dei giovani verso il miglioramento del pianeta e la risoluzione di problemi ambientali e medici", ha dichiarato il fondatore e Ceo di Dyson. "Ci sono persone che si occupa di tematiche che stanno loro a cuore, ma questi giovani inventori stanno facendo qualcosa di più produttivo: si stanno mettendo in gioco diligentemente per risolvere problemi tramite l’ingegneria, la scienza e un design ingegnoso”.

Il problema. Quando una ferita è fasciata è molto difficile capire se il processo di guarigione sta procedendo bene. L’errore più grande in fatto di ferite è cambiare la fasciatura troppo spesso. Infatti, questa abitudine potrebbe portare a infezioni e rottura dei tessuti. I metodi attuali di valutazione delle ferite fanno affidamento su valutazioni oggettive del colore, degli odori e della temperatura - oppure su costosi test biochimici di laboratorio.

La soluzione. SmartHeal è un sensore di pH preciso, preciso, economico e scalabile, per la fasciatura delle ferite. Tramite sistemi di comunicazione RFID (Radio-Frequency Identification) e il monitoraggio del pH della ferita, SmartHEAL è in grado di valutare le condizioni della ferita e di rilevare un’infezione senza rimuovere la medicazione.

I prossimi passi. Il team terminerà i test, poi inizierà gli studi clinici. L’obiettivo è di completare il processo di certificazione entro tre anni, in modo da poter iniziare a distribuire e vendere le medicazioni SmartHEAL nel 2025.

Il problema. Nel periodo in cui hanno lavorato in un makerspace in Ruanda, Swaleh e Reiten hanno appreso che molti abitanti del luogo non potevano utilizzare le stampanti 3D a causa dell'elevato prezzo di importazione dei filamenti nel Paese.  Hanno anche osservato la mancanza di infrastrutture per riciclare le bottiglie di plastica in Ruanda.

La soluzione. Polyformer è un dispositivo a basso costo che ricicla le bottiglie di plastica trasformandole in filamenti per stampanti 3D. Polyformer taglia le bottiglie di plastica in lunghe strisce che vengono inserite in un estrusore. La striscia viene poi termoformata in un filamento di 1,75 mm che passa attraverso un ugello. Il filamento viene fatto passare attraverso delle bocchette per raffreddare la plastica prima di essere avvolto intorno a una bobina, pronto per essere inserito in una stampante 3D. Con Polyformer, i creatori hanno un accesso più facile a filamenti per stampanti 3D economici e di alta qualità. Ciò incoraggia l'uso delle infrastrutture di progettazione e la considerazione della carriera nei Paesi in via di sviluppo, consentendo ai creatori di riciclare i rifiuti e di utilizzare la produzione in modo produttivo.

"Trasformando le bottiglie di plastica usate in filamenti per stampanti 3D, Polyformer contribuisce a ridurre la quantità di rifiuti destinati alle discariche e fornisce un materiale economico e abbondante a ingegneri e designer, soprattutto nei Paesi in via di sviluppo. La loro idea creerà nuove opportunità per altri inventori per la prototipazione delle loro idee usando stampanti 3D”, dice Dyson.

I prossimi passi. Attualmente Swaleh e Reiten stanno costruendo nuovi Polyformer da utilizzare nei makerspace dei loro partner in Ruanda e stanno progettando nuove invenzioni nell'ambito del progetto, come il Polyjoiner, il Polydryer, il Polyspooler e molti altri. Una bottiglia di plastica standard da 500 ml può produrre solo 3 m di filamento, una lunghezza insufficiente per la maggior parte dei lavori di stampa. Per questo motivo nasce Polyjoiner, un meccanismo in grado di unire automaticamente più filamenti di stampante in un unico pezzo lungo. Ma una bottiglia in plastica può assorbire parte del liquido con cui viene riempita. La presenza di acqua nel filamento ha un impatto negativo sulla qualità di stampa, così Swaleh e Reiten stanno sviluppando Polydryer, una macchina a basso costo che fa evaporare l'umidità dal filamento della stampante 3D. Infine Polyspooler è un dispositivo che avvolge automaticamente il filamento riciclato, rendendolo così più pratico da usare.

L'intero progetto è open-source e può essere vantaggioso per la crescita dei Paesi in via di sviluppo grazie a costi di sviluppo inferiori, maggiore sicurezza e migliore qualità. Favorisce la collaborazione, le opportunità di lavoro e lo sviluppo delle competenze, incoraggiando lo sviluppo della comunità e l'equità collettiva.

Il problema. Charlotte Blancke si è recentemente laureata all'Università di Anversa. Per la sua tesi si è occupata di cure mediche a domicilio, partendo dalla considerazione che sono in aumento, ma le apparecchiature utilizzate per le terapie endovenose a domicilio sono le stesse degli ospedali, nonostante le caratteristiche di un ambiente domestico siano diverse. Poiché un numero sempre maggiore di pazienti si rivolge ai servizi di assistenza sanitaria a domicilio per il recupero o l'assistenza a lungo termine, i dispositivi medici complessi vengono utilizzati più frequentemente a casa, spesso in condizioni inadeguate.

La soluzione. La terapia infusionale consiste nella somministrazione di fluidi o farmaci attraverso una cannula o un ago a un ritmo controllato. Ivvy sostituisce l'attuale asta per flebo con un dispositivo indossabile che offre ai pazienti una mobilità ottimale, una pompa di infusione facile da usare e un software integrato che consente al personale infermieristico di monitorare i pazienti a distanza.

Attualmente mancano i feedback sui trattamenti endovenosi e le pompe di infusione esistenti sono caratterizzate da un'interfaccia complessa.  Charlotte ha sviluppato una pompa di infusione con un'interfaccia semplificata e un utilizzo intuitivo. Gli infermieri possono facilmente impostare il trattamento a casa e i pazienti possono seguire la terapia attraverso una striscia LED, un display e notifiche sonore. 

"Essere trattati con una flebo vecchio stile su un supporto alto può far sembrare la casa un ospedale. Ivvy è un concetto semplice che potrebbe migliorare il trattamento delle persone e la loro qualità di vita. Dimostra la genialità di un design semplice", commenta James Dyson.

Il programma Progetta qualcosa che risolve un problema. Questo problema può essere qualcosa che affrontiamo quotidianamente nella nostra vita oppure un problema globale. L'importante è che la soluzione sia efficace e dimostri un pensiero progettuale ponderato.

Il processo Le candidature vengono valutate prima a livello nazionale da una giuria esterna e da un ingegnere Dyson. Ogni mercato operativo assegna un vincitore nazionale e due finalisti nazionali. Tra questi vincitori, una giuria di ingegneri Dyson seleziona una rosa internazionale di 20 progetti. I primi 20 progetti della rosa vengono poi esaminati da James Dyson, che seleziona i vincitori internazionali.

I candidati si registrano tramite un form online disponibile al sito James Dyson Award. Candidature nuovamente aperte a marzo 2023. I candidati devono spiegare in modo conciso di cosa si tratta la loro invenzione, come funziona e qual è stato il loro processo di sviluppo. Le candidature migliori sono quelle che risolvono un problema reale, che sono spiegate in modo chiaro, che mostrano lo sviluppo iterativo, che forniscono una prova di prototipazione fisica e che forniscono immagini e video a supporto.