2025 Regeneron ISEF大奖-ENEV环境工程获奖作品汇总-4

最新官方消息！全球科创天花板赛事——国际科学与工程大奖赛（Regeneron ISEF），现已正式公布了2026年总决赛的举办时间和地点。这场汇聚全球青年创新力量的科技盛宴，将于2026年5月9日至15日，在美国亚利桑那州凤凰城会议中心（Phoenix Convention Center, Arizona）璀璨启幕。

2026ISEF赛事安排

参赛资格

年龄与年级：9-12年级学生（或同等学历），参赛时年龄不超过20岁。

地区选拔：必须通过附属赛（Affiliated Fair）晋级，无法直接报名。中国学生需先参加国内选拔赛（如青创赛、明天小小科学家等）。

团队项目：最多3人，所有成员需满足资格且共同参赛。

项目要求

原创性：项目必须由学生独立完成，允许在专家指导下进行，但不得代劳。

学科范围：涵盖21个学科类别，包括工程、生物、化学、计算机、环境科学等。

伦理限制：涉及人类、脊椎动物、病原体等研究需提前提交额外审查表（如ISEF Forms）。

关键文件与截止时间

ISEF表格：根据研究类型提交相应表格（如1C、2、3等），需在地区赛前完成审核。

摘要与研究论文：英文撰写，清晰描述研究目的、方法、结论。

地区赛截止：2026年3-4月

其他注意事项

展示材料：展板需符合ISEF尺寸要求（通常宽48英寸、深30英寸、高108英寸），禁止活体样本或危险品。

知识产权：部分研究可能需申请专利后再参赛，避免披露风险。

为了方便同学们更好的备赛，特别整理了ISEF-ENEV环境工程2025获奖作品方便学习

ENEV环境工程获奖作品集合

ENEV051 - Alg/Cs/BET 珠用于火灾后水修复

水污染是一个全球性问题，其根源包括工业化和农业活动，以及像野火这样的自然灾害。这些火灾尤其令人担忧，因为它们会通过灰烬和燃烧物向环境中释放有毒污染物。这些自然灾害释放水载污染物的速度往往超出了实际控制范围。为了应对特大火灾释放的危险污染物，本研究通过实验研究了一种天然生物吸附剂的开发，以便及时、实用地去除水环境中的化学和金属污染物。实验包括使用天然成分配制生物吸附珠。Alg/Cs/BET 等添加剂因其吸附/吸收能力、相容性和可持续性而被选中；许多添加剂是从绿色垃圾中提取的，以提高成本效益和环保性。生物吸附剂 Alg/Cs/BET 珠是为了能够快速有效地分发到受污染的场地而研制的。将珠子浸泡在受污染的溶液中，并在 72 小时后进行分析。使用总溶解固体 (TDS) 计和分光光度计测量浓度变化，评估污染物去除效果。结果表明，配方可使硫酸铜、野火灰和亚甲蓝的污染水平分别降低 40%、56% 和 100%。采用方差分析统计检验比较不同配方的有效性，硫酸铜、亚甲蓝和野火灰的 p 值低于 0.05，表明结果显著。研究结果支持可持续生物吸附剂作为野火后水体修复可行解决方案的潜力，并建议在类似情况下更广泛地应用。

ENEV052T - 利用水凝胶恢复荒漠化土壤

受气候变化和激进耕作方式的影响，荒漠化对环境和数百万人的生存构成了重大威胁。据联合国统计，荒漠化每年使超过2.5亿英亩的肥沃土地受损，造成全球经济损失超过8780亿美元。HydroROOT是解决这一问题的一种新方法，它利用水凝胶的吸收特性，将氮磷钾养分和水分从深层土壤输送到表层土壤，并通过增加氧气扩散来催化土壤养分循环。此外，Raspberry Pi嵌入式系统利用随机森林机器学习模型，利用土壤数据以最优方式管理水凝胶的部署，同时预测土壤健康状况，以最大限度地提高资源效率。测试包括根据水和养分的吸收情况以及HydroROOT内部经历的机械应力，对不同的水凝胶（海藻酸钠、瓜尔胶水凝胶及其不同变体）进行优化。该预测机制遵循标准指数平滑方程[St = aXt + (1-a)St-1]来预测未来的土壤需求，从而使系统能够有效地分配资源。在200℃下加热的海藻酸钠水凝胶的吸水率为每毫升水1.1毫升水，而NPK养分分别增加了6.66-3.33-3.33毫克/千克土壤和+7%的湿度，高于不同受控环境下的其他水凝胶变体，表明土壤和养分循环恢复活力。经误差分析验证，数据收集和模型准确性的异常不会影响结果。HydroROOT对荒漠化梯度的方法对于遏制荒漠化至关重要，通过恢复垂死的生态系统，为人类和环境谋福利，从而防止社会危机。

ENEV054T - 废水和能源的生物光伏

全球仅有一半的废水得到处理——在低收入国家甚至下降到4.3%——而废水处理却消耗了全球4%的电力。鉴于能源部门已占全球排放量的75%，构建清洁能源解决方案以确保安全用水至关重要。本项目开发了一种新型两用生物光伏系统 (BPV)，以同时应对这两大挑战。BPV是一种通过光合作用将太阳能转化为电能，同时通过蓝藻过程过滤废水中营养物和重金属的装置。在本项目中，Arthrospira platensis被用作光合生物，因为它在先前的研究中表现出较高的效率，并且能够在各种环境条件下适应。本研究旨在通过优化电极表面积和电解质类型来提高性能，并开发一种用于废水处理的多迭代设计。该两用BPV系统实现了97%的平均营养物过滤效率和84%的重金属去除效率。铝棉和碳纤维电极具有最大的表面积，从而实现了最高的功率输出。使用 A. platensis 作为电解质还能增加电子转移，从而提高能量产生率。当系统规模扩大到 22.5 立方米（相当于一个小型污水处理厂的规模）时，该系统每年可处理 10,000 升污水，并可产生 3.2 千瓦时的电能盈余。该能源正向型双用途生物燃料电池 (BPV) 预计使用寿命为 58 年，采用可回收材料建造，并可应用于 A. platensis 的下游应用，为全球服务匮乏的社区提供经济实惠的分布式解决方案，从而提供清洁水和电力。

ENEV055 - 先进的超细颗粒物预防技术

大量超细颗粒物 (UFP) 暴露会对道路驾驶个人造成严重的健康问题。尽管如此，占所有车辆 90% 以上的内燃机汽车 (ICEV) 并不包含旨在有效减轻乘客 UFP 暴露的技术。本研究旨在检查压力释放阀 (PRV) 对渗透的影响并制定减少 UFP 暴露的解决方案。测量了三辆现代车辆的道路座舱（内部）和外部 UFP 浓度以及座舱和车辆外部表面积之间的压差 (DP)。观察到外部和内部 UFP 的极端浓度分别为 4.8×10^6 #/cm^3 和 4.2×10^5 #/cm^3，内部/外部 UFP 比率大多在 19.9%~71.8% 之间，但在一辆采用生物防御系统运行的非 ICEV 车辆中达到了 1.3% 的极低值。 PRV 被认为是造成渗透的主要因素，因为密封它可以进一步减少 ICEV 中舱室 UFP 的 50% 以上。DP 测量表明 PRV 附近的外部压力高于舱室压力，并且 PRV 约占 ICEV 整个渗透面积的 87.5%。打开部分 PRV 可以维持所需的舱室正压 (PCP)，从而减少渗透。一种新颖的 PRV 设计通过使用加重倾斜襟翼来维持所需的 PCP。本研究结果表明，通过控制 PRV 和创建 PCP 可以减少 ICEV 舱室 UFP。这些方法提供了一种有希望的解决方案，解决了 ICEV 缺乏 UFP 预防技术的问题，最终通过减少 UFP 暴露来保护数百万人的健康。

ISEF历年获奖作品集&解析&资料免费下载⬇️