麻省理工學(xué)院 | 麻省理工學(xué)院的博士生們闡明了重要的水和食物研究
指南者留學(xué)
2022-11-15 15:12:22
閱讀量:1244
<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1668496467503/1668496467503.jpg" width="808" height="539" /></p>
<p>瀏覽一下最近的新聞,你會發(fā)現(xiàn)無數(shù)關(guān)于全球水和糧食安全的可怕狀況的頭條新聞。污染、供應(yīng)鏈中斷和烏克蘭戰(zhàn)爭都在威脅著水和糧食系統(tǒng),加劇了熱浪、干旱、洪水和野火對氣候變化的影響。</p>
<p> </p>
<p>每年,麻省理工學(xué)院的Abdul Latif Jameel水與食物系統(tǒng)實驗室(J-WAFS)都會向那些致力于創(chuàng)新方法以確保水和食物供應(yīng)的優(yōu)秀麻省理工學(xué)院研究生提供獎學(xué)金,以應(yīng)對這些緊迫的全球威脅。J-WAFS在去年4月公布了今年的獎學(xué)金獲得者。Aditya Ghodgaonkar和Devashish Gokhale被授予raasikhai L. Meswani水解決方案獎學(xué)金,這是由于Elina和Nikhil Meswani及其家人的慷慨捐贈。James Zhang, Katharina Fransen和Linzixuan (Rhoda) Zhang被授予J-WAFS水和食物解決方案獎學(xué)金。J-WAFS水和食品解決方案獎學(xué)金的部分資金來自J-WAFS研究附屬公司:水技術(shù)公司Xylem, Inc.和引領(lǐng)水行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的GoAigua公司。</p>
<p> </p>
<p>這五名研究員每人都獲得了一學(xué)期的助學(xué)金和全額學(xué)費。他們還受益于導(dǎo)師、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系和展示他們研究的機會。</p>
<p> </p>
<p>“今年的J-WAFS成員表現(xiàn)出了探索、創(chuàng)造和突破邊界的不懈努力,”J-WAFS主任約翰·h·連哈德(John H. Lienhard)說。“他們?yōu)槿祟悇?chuàng)造積極改變的熱情和決心在這些獨特的視頻肖像中很明顯,描述了他們在水和食物方面的解決方案研究,”Lienhard補充道。</p>
<p> </p>
<p>J-WAFS的資助人Community Jameel最近委托制作每個學(xué)生的視頻肖像,突出他們的工作和他們解決水和食物挑戰(zhàn)的靈感。下面是關(guān)于每位J-WAFS研究員及其研究的更多信息。</p>
<p> </p>
<p><span class="h1"><strong>凱瑟琳Fransen</strong></span></p>
<p> </p>
<p>在化學(xué)工程系Bradley Olsen教授的實驗室里,Katharina Fransen致力于開發(fā)基于生物降解的塑料,這種塑料可以用于食品包裝,不會污染環(huán)境。弗朗森是一名三年級的博士生,她的動機是保護全球最脆弱的社區(qū)免受材料產(chǎn)生的浪費的挑戰(zhàn),而這些材料是連接他們與全球糧食供應(yīng)的關(guān)鍵。弗蘭森說:“我們不能確保所有的塑料垃圾都得到回收或重用,所以我們想確保,如果它們逃到環(huán)境中,它可以降解,這就是我的很多研究真正發(fā)揮作用的地方。”弗蘭森解釋說,她的大部分工作涉及制造聚合物,或“非常長的化學(xué)鏈”,有點像我們很多人小時候形成的紙環(huán)。該聚合物被優(yōu)化用于食品包裝應(yīng)用,以保持食品更長久的新鮮,防止食物浪費。弗蘭森說,她發(fā)現(xiàn)這項工作“從科學(xué)的角度來看非常有趣,而且從[她]將用這些新材料讓世界變得更美好的想法來看也是如此。”她補充說:“我認(rèn)為這真的很令人滿足,真的很令人興奮和吸引人。”</p>
<p> </p>
<div class="paragraph paragraph--type--content-block-text paragraph--view-mode--default">
<p><span class="h1"><strong>Aditya Ghodgaonkar</strong></span></p>
<p> </p>
<p>機械工程系的博士生阿迪提亞·戈德高卡(Aditya Ghodgaonkar)說:“今年春假我去肯尼亞時,有機會見到了很多農(nóng)民,并與他們討論了他們面臨的維護問題。”Ghodgaonkar與全球工程與研究(GEAR)實驗室的Amos Winter副教授合作,在那里他設(shè)計了滴灌系統(tǒng)的液壓元件,使其節(jié)水、離網(wǎng)、廉價和低維護。在肯尼亞之行中,Ghodgaonkar從農(nóng)民那里獲得了他們遇到的一個常見問題的第一手知識:滴灌排放器堵塞。他了解到,要診斷、緩解和解決堵塞可能是一項昂貴的技術(shù)挑戰(zhàn)。他決定把注意力集中在設(shè)計抗堵塞的發(fā)射器上,在麻省理工學(xué)院的實驗室里用沙子和被動流體動力過濾進行測試。Ghodgaonkar說:“我是從學(xué)術(shù)角度進入這個領(lǐng)域的。“只有當(dāng)我開始研究排放器,與生產(chǎn)這些排放器的工業(yè)伙伴和農(nóng)民交談后,我才真正意識到我們所做的事情的影響。”</p>
<p> </p>
<p><strong><span class="h1">Devashish Gokhale</span></strong></p>
<p> </p>
<p>Devashish Gokhale是化學(xué)工程系Patrick Doyle教授的博士生。Gokhale對全球水安全的承諾源于他在印度浦那的童年,在那里,洪水和干旱都會根據(jù)一年中的時間發(fā)生。他回憶道:“我曾有過這樣的經(jīng)歷:水太多,水也太少。”在麻省理工學(xué)院,Gokhale正在開發(fā)具有成本效益、可持續(xù)和可重復(fù)使用的水處理材料,重點是消除新出現(xiàn)的污染物和低濃度污染物,如重金屬。具體來說,他致力于制造和優(yōu)化可吸收微污染物的聚合水凝膠微粒。Gokhale說:“我知道做一些不僅在科學(xué)上有趣,而且在現(xiàn)實中有影響力的事情是多么重要。”在開始一個研究項目之前,他會問自己:“人們能負(fù)擔(dān)得起嗎?”它真的會到達(dá)最需要它的人那里嗎?”在研究過程的開始添加這些限制有時會使問題更難解決,但Gokhale注意到,最終,解決方案是更有希望的。</p>
<p> </p>
<p><strong><span class="h1">James Zhang</span></strong></p>
<p> </p>
<p>當(dāng)談到水時,James Zhang說:“我們并沒有想太多,水是透明的,沒有氣味,在世界上很多地方,我們只要打開水槽,水就會流出來。”然而,他指出,“世界上許多其他地區(qū)面臨水資源短缺,由于全球氣候變化,這種情況只會變得更糟。”張勇是機械工程系的博士生,與陳剛教授一起在納米工程實驗室工作。張正在研究一種利用光誘導(dǎo)蒸發(fā)凈化水的技術(shù)。他目前正在研究不同波長的光如何與表面的液體相互作用的基本特性,特別是與半咸水表面的液體。憑借強大的理論和實驗成分,他的研究可能導(dǎo)致在高能效的脫鹽水方面的創(chuàng)新。張希望這項技術(shù)有一天可以“為世界各地目前無法獲得淡水的社區(qū)生產(chǎn)大量的清潔水”,并讓人們對這種常見的液體產(chǎn)生新的認(rèn)識,而我們很多人可能在日常生活中不會想到這種液體。</p>
<p> </p>
<p><strong><span class="h1">張林子軒(羅達(dá))</span></strong></p>
<p> </p>
<p>化學(xué)工程博士候選人張林子軒(Rhoda)說:“目前全球約有20億人缺乏微量營養(yǎng)素,因為他們無法獲得非常健康、非常新鮮的食物。”這一事實促使張磊開發(fā)了一種微量營養(yǎng)素輸送平臺,為食物添加必要的維生素和營養(yǎng)素。在她的顧問羅伯特·蘭格教授和研究科學(xué)家安娜·雅克列內(nèi)克的幫助下,張欣將生物醫(yī)學(xué)工程方法應(yīng)用到全球健康問題中。張說:“最嚴(yán)重的問題之一是缺乏維生素A,因為維生素A不是很穩(wěn)定。”她繼續(xù)解釋說,盡管維生素A存在于不同的蔬菜中,但當(dāng)蔬菜被烹飪時,維生素A很容易降解。張幫助開發(fā)了一組生物可降解聚合物,可以在烹飪和儲存條件下穩(wěn)定微量營養(yǎng)素。例如,有了這項技術(shù),維生素A就可以被封裝起來,并在沸水中有效地穩(wěn)定下來。該平臺還在模擬胃部環(huán)境中顯示了有效的釋放。張說,正是“每天的一小步一小步,推動著我們朝著最終有影響力的產(chǎn)品前進。”</p>
<p> </p>
<blockquote>
<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點。</p>
</blockquote>
</div>