Thermo Fisher Scientific青年创新者挑战赛决赛周奖项公布

我们都知道，每年进入JIC Finalist的学生都是来自全美各附属赛前10%的佼佼者。10月29日晚JIC公布了🏆获奖者名单！让我们来看看今年是哪些美初学生从众多参赛者中脱颖而出！

ASCENDAward

来自加利福尼亚州圣何塞的14岁的Tina Jin获得了ASCEND Award，这是比赛的最高奖。

项目概况

Turning Animal Bone Waste Into Water Filtration: Enhancing Accessibility of Clean, Drinkable Water Through Innovation

该研究证明了动物骨骼过滤水的能力，此外还在整个比赛中展示了领导能力、协作能力和批判性思维能力。Tina在了解到全球三分之一的人无法获得清洁水后，她受到启发，创造了一个可访问且可扩展的水过滤系统，可以在世界任何地方使用。她使用天然材料和常见的家居用品来制作她的过滤器。圣何塞水务公司的第三方测试表明，她的过滤器达到了饮用水标准。

Broadcom Codingwith Commitment Award

来自德克萨斯州拉霍亚的14岁的Gary Allen Montelongo获得了10,000美元的Broadcom Coding with CommitmentAward，以表彰他将专业的STEM知识和热情相结合，通过编码帮助或改善社区。在他的项目中，Gary利用他的编码和工程技能构建了火车悬架系统模型，以了解弹簧产生的振动和火车车厢的重量分布如何导致火车脱轨。

项目概况

Rock Til’ You Drop: Investigating a Train’s Harmonic Rock and Roll

“新弹簧和中年弹簧能够承受不均匀的负载，并平稳地通过轨道，”Gary说道。但老旧的弹簧会产生更多的振动，当列车装载更多重量时，更容易在急转弯时脱轨。“铁路工程师需要同时关注重量分配和悬挂系统，以确保列车的安全性和可靠性，”他说道。

在他的项目中，Gary利用他的编码和工程技能构建了火车悬架系统模型，以了解弹簧产生的振动和火车车厢的重量分布如何导致火车脱轨。

DoD STEM Talent Award

来自美国加利福尼亚州帕洛阿尔托的14岁学生Sophie Tong荣获10,000美元的DoD STEM Talent Award，以表彰她在科学、技术、工程或数学领域的卓越表现，她的项目旨在通过了解在黑暗、多雾条件下，如何提高飞机和自动驾驶汽车等交通工具的安全性。随后，她开发了算法，以准确分析恶劣天气下的场景。

项目概况

Investigating the Visual Information Degradation in Adverse Weather

“由于恶劣天气下的视觉是一个广泛的话题，我将研究范围限定在人造光源照射下的夜间雾天，”Sophie说道。她建造了一个密封、不透光的雾室，并在其中安装了一台摄像机和两盏灯，以模拟汽车开启前大灯的情景。索菲利用激光灯，从安装的摄像机中获取测量数据，以研究光在八个不同雾浓度水平下的衰减程度。她还使用了一张固定的黑白图像，来观察图像的清晰度和对比度下降了多少。

基于这些数据，她测试了三种算法，用以估算雾的浓度、计算物体之间的距离，以及从雾蒙蒙的场景中恢复出清晰的图像。她的三个模型分别达到了78%、80%和88%的准确率。

Lemelson Foundation Award

来自德克萨斯州奥斯汀的14岁的Samvith Mahadevan获得了10,000美元的Lemelson Foundation Award奖，Samvith 开发了一种经过机器学习训练的化学“鼻子”，可以检测食品中的过敏原；并在包括坚果、鸡蛋和加工食品在内的常见过敏原上对其进行了测试。

项目概况

Novel Application of Olfactory Sensor Arrays in the Detection of Food Allergens Using Artificial Intelligence

和许多人一样，Samvith 患有严重的食物过敏症。令他沮丧的是，目前的过敏原传感器如此昂贵，而且需要与食物接触，这使得它们在日常生活中不是很有用。受到蚂蚁寻找食物的准确性的启发，Samvith 决定使用机器学习来训练挥发性有机化合物 （VOC） 传感器，以通过“气味”识别过敏原。

在对程序进行了2048轮测试训练后，Samvith用含有过敏原的实际产品（如Twinkies蛋糕、杏仁蕾丝饼干、花生酱焦糖球、咖喱和松饼）测试了他的传感器。他的“鼻子”能够以94%到97%的准确率识别过敏原。

Robert Wood Johnson Foundation Award

来自康涅狄格州格林威治的14岁的Tyler Malkin获得了10,000美元的Robert WoodJohnson Foundation Award奖，该奖项旨在表彰其工作和表现在健康相关领域最具前景的学生，并展示了对影响健康的许多社会因素的理解。泰勒患有碘缺乏症（一种影响全球近20亿人的疾病）开发了一种唾液测试，使人们无需医疗干预即可更轻松地监测自己的碘水平。

项目概况

Development of a Simple Salivary Rapid Diagnostic for the Detection of Iodine Deficiency

泰勒过去曾患过碘缺乏症。“我的脖子肿胀，导致了甲状腺肿，而且我感到非常疲惫。最初我被误诊为甲状腺疾病，”他说。

他得到了所需的补充剂，但“许多碘缺乏症患者就没有这么幸运了，他们最终会出现严重，有时甚至永久的健康问题。”泰勒知道，碘检测试验不仅价格昂贵，还需要有实验室才能进行。因此，泰勒想要创建一个能够检测人体唾液中碘含量的测试方法。

他制造了微小的金纳米粒子，并使用了硫代硫酸钠。碘和金纳米粒子都会与硫代硫酸钠结合，也就是说，碘越多，与金纳米粒子的竞争就越激烈。金纳米粒子本身呈红色，但与硫代硫酸钠结合后会呈现蓝色。他估计这个测试的成本可以控制在2美元左右。

Thermo Fisher Scientific

青年创新者挑战赛

JIC原名博通大师赛，自2010年以来，在冠名赞助商和合作伙伴Broadcom Foundation和 Society for Science的慷慨支持下一直在持续运作着。

而从2023年开始，科学服务领域的全球领导者 Thermo Fisher Scientific 将成为该协会中学比赛的新冠名赞助商，并启用全新的比赛名称——Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge！

ISEF的冠名赞助商也在前两年更换过，由英特尔变更为了现在的再生元。冠名商变化并不会大幅影响赛事规格，这点不用过于担心。

和ISEF一样，Thermo Fisher Scientific青年创新者挑战赛也无法直接参加，学生需要从地区赛中脱颖而出，才能拿到前往赛场的门票。该赛事面向美国6-8年级学生，排名在地区Top10%的学生将会获得申报全国赛的资格。

1、参赛资格

在2023年11月1日至2024年6月1日期间，参加过Thermo Fisher JIC-affiliate science fair各地区附属赛的学生才有资格申报全国赛。

*以2024JIC时间线为例

申请者必须是6-8年级学生，并参加了美国或美国境内的附属展会，每人只能提交一个条目，可以单人或≤3人团队参赛。

所有申报的研究必须符合赛默飞世尔JIC附属博览会制定的指南、以及美国所有地方、州和国家法律法规。

团队参赛要求补充：

团队项目的每位学生都需要独立提交申请、处理申请问题，并在申请表内清晰描述自己负责的部分、以及对项目的理解。队友之间的描述会有相似之处，但必须独立撰写，除摘要部分外，任何论文和书面回复都不能完全一样。

团队项目不要求所有人参赛，接受单独参赛。在全国赛的评审过程中，小组不会被视为一个整体，可能只有其中部分成员能被评为Top300或Finalist入围选手。

2、参赛时间线

2月1日 - 6月14日 申请开放

9月4日 Top 300 公布

9月18日 Top 30 公布

10月决赛周&项目展示

*以2024JIC时间线为例

3、学科分类

科学、技术、工程、数学。

4、奖项设置

总决赛大奖

• $25,000 ASCEND奖（最高奖项）
• $10,000 博通Coding with commitment奖
• $10,000DoD STEM 人才奖
• $10,000 Lemelson发明奖
• $10,000 罗伯特·伍德·约翰逊基金会健康促进奖

学科奖项

科学、技术、工程、数学各类别的第一名将获得3500美元奖金，第二名将获得2500美元奖金

*去年所有获奖者都还将获赠一台iPad

Thermo Fisher Scientific青年创新者挑战赛鼓励学生们完成在传统实验室环境之外的研究，从生活中找到兴趣和灵感。和 ISEF类似，比起研究的复杂性，博通更注重创新性、社会价值、以及对学生科研兴趣的启蒙。

参加过这项比赛的美初学生，往往能更早找到自己的兴趣所在、锁定未来的发展方向。在参赛过程中，学生会对同类科研赛事的标准和流程更加熟悉，他们将有更大的机会在ISEF赛场上摘下成就！