RCA 王牌专业 IDE WIP SHOW 中期作品展览（上）

由皇家艺术学院和伦敦帝国理工学院联合领导的 MA/MSc 创新设计工程 (IDE) 项目展示了 2023 届学生的作品。其成果是一种新型的创新者，他们将成为设计、工程、科学和企业整合领域的全球领导者，并以独特的方式应对社会和地球面临的多变、不确定、复杂和模棱两可的挑战。

这次的主题从污染监测和预防；绿色能源生产；医疗保健和福祉；土壤健康监测；溺水预防；一直到产品跟踪和建筑保温的可持续解决方案。

接下来就让CY君带大家一起来看看作为RCA的王牌专业的学生们现在都在做一些什么样的作品吧~

01*

MicroSentry

看到小到看不见的东西

团队成员Nirmal Thomas、Linxi Cao、

Grace Louise Duan、Irene Jia

微塑料在我们的海洋和水道中是一个日益严重的问题。目前检测水体中微塑料的方法是一个资源密集型过程，需要大量的专业知识、昂贵的设备、劳动力和时间。

MicroSentry 是解决此问题的创新解决方案。这款设备是一种低成本且可现场部署的原位传感器，可以连接到现有的基础设施，例如数据浮标、研究船和码头。它旨在用于连续数据收集，为水务公司提供与科学研究和污染监测相关的实时代表性数据。

核心传感器—— 核心传感器系统的渲染图有一个紧凑的电子模块，提供辅助组件和传感器。

这款传感器不仅可以检测微塑料，还可以将数据传输到数据可视化平台，在该平台上，科学数据可以转化为公众可读的数据。这样可以轻松访问和了解我们水体中的微塑料污染水平。

MicroSentry 是一个由两部分组成的解决方案，包括传感器设备本身及其数据产品。这种结合有效地解决了科学研究和污染监测的需求，这有助于针对管理机构制定的政策和补救措施。

MicroSentry 不仅仅是一个设备，它还是一个旨在保护我们的水体和环境的解决方案。

02*

ALGAEWAVE

用噪音为世界加油

团队成员：Felix Chen 、Feiyang Xia 

Bingqin Yang、Clement Bolle

Algaewave 是一种模块化自主微藻养殖系统，使用被动噪声处理来优化生物质生产。

微藻被誉为未来的“超级植物”，在生物燃料、生物聚合物、生物制药、食品、饲料等领域有着广泛的应用。然而，目前的光生物反应器系统难以平衡效率和成本。

特定的声压级和频率可以促进微藻产量提高 30%，并进一步增加脂质和其他碳化合物。团队成员用小球藻、400Hz 频率和 80 dB 进行了实验，显示出显着的增量。

可轻松应用于现有光生物反应器系统以优化微藻生物质生产的被动噪声处理模块化系统。

团队成员设计了一种模块化结构，可以被动捕获环境噪声并将其过滤为特定频率，以促进微藻的生长。该模块可以很容易地集成到现有的管状农业系统中。我们的系统有可能将微藻生物质产量提高 30%，将生物燃料产量提高 41%，同时将成本降低 27%。

03*Biofonic

检测土壤健康

团队成员:Eve Townsend、Jasper Mallinson、

Zihao Guo、Alexandra Park

Biofonic 是一种生态声学监测设备，可测量土壤中的音景。通过聆听土壤，人们可以检测土壤健康的关键指标。

Biofonic 将使农民和研究人员能够量化以生态系统为中心的农业的影响。这些数据将加速以可持续方式拯救农田的进程，阐明再生土壤实践如何影响作物产量，降低农用化学品的环境成本，并量化土壤的固碳潜力。

专注于大量化学和物理干预的农业破坏了土壤，减少了生物多样性并将我们推向生态系统崩溃。

在过去十年中，化肥成本已上升到不可持续的水平，近三分之一的英国农民现在报告农业净收入为负。最重要的是，当我们现在知道对植物生长至关重要的 70 多种营养素时，化学输入方法无法适应可耕土壤的真正复杂性。使问题更糟的是，许多化学物质的输入破坏了土壤生命，否则这些生命将提供这些复杂的养分。

一粒沙子中的磷足以供整片田地使用，但这只能通过土壤生命才能获得。关注土壤生物学而非化学，才是通向高产、可持续农业的途径。仅去年一年，化肥成本就翻了三倍，农民再也负担不起继续使用化学品投入模式的费用，而且比以往任何时候都更多的英国农民正在寻找低投入替代品。

通过关注土壤生物学，我们通过三种方式减少温室气体排放——通过减少基于化石燃料的肥料，通过在土壤中储存碳，以及通过减少土壤厌氧呼吸产生的一氧化二氮排放。通过了解我们土壤的健康状况并创造可衡量的见解和激励措施来支持可持续的粮食生产实践，我们可以引入一种新的基于生态系统的农业方法。

04*

Carbon Cell

可降解生物炭泡沫

团队成员:Ori Blich、Eden Harrison、Juan Ignacio Rion

Carbon Cell 是一种无毒、可完全生物降解的泡沫，由生物炭制成，生物炭是一种由有机生物质热解产生的负碳材料。到 2024 年，预计全球每年生产的发泡聚苯乙烯 (EPS) 足以装满 250 万辆半挂卡车。

所有这些泡沫都需要石化产品来制造，并需要数百年的时间才能降解，并作为有毒垃圾留在环境中。

Carbon Cell 的使命是减轻这一切。因为它以稳定的形式锁定碳而不是将其释放为 CO2，所以每吨生物炭可以吸收多达 3.6 吨的 CO2。它可以由土豆（英国浪费最多的食物）或纺织废料等材料制成。

Carbon Cell 利用生物炭的高度多孔性创造出坚固、泡沫细胞结构，具有比聚苯乙烯泡沫具有竞争力的导热性和更好的抗压强度。无论是在建筑环境、工业园艺还是热包装中，Carbon Cell 的目标是用一种性能良好且隐含碳足迹低得多的替代品来取代传统的石化泡沫。

05*

Guerilla

高效去除河流污水污染物

团队成员:Adhesh Shenoy、Summer Chen、Hunaid Nagaria 、Henry Parkin

Guerilla 是一种高效装置，用于无膜去除地表水径流中的污染物。

30% 的海洋污染是由地表水径流引起的，使其成为城市环境污染的最大单一来源。下雨时，人类活动的残骸会冲刷掉我们不透水的建筑环境和道路。

这种径流的毒性与污水相当，是道路、轮胎和刹车磨损、微塑料、有毒碳氢化合物、重金属、病原体等的混合物，未经处理就排放到水体中，损害水生生态系统和人类健康。

游击队不使用膜、移动部件或电力被动提取污染物，并以高流量和高效率运行，同时适应城市当前的维护制度。

Guerrilla 用途广泛，可作为一系列独立单元改装到各种尺寸的现有路边排水沟中，这些单元可以独立执行高效相分离（模拟径流为 98%），而不会降低路边排水沟的吞吐能力。

根据预测分析：在伦敦这样的城市， 只要在 250 个重要的路边排水沟中安装 Guerilla，泰晤士河的浑浊度就可以降低 37%，而成本还低于一辆丰田普锐斯。