簡介
發明創造 科學上的發現，技術上的創新，以及文學和藝術創作，在廣義上都屬於發明創造活動。發明創造不同於科學發現，但彼此存在密切的聯繫。歷史上人們利用科學的方法和方式，通過探索、研究、發現、表達、記錄、信息傳遞交流，製作成為口語、書面信息、塗鴉圖案、實物產品、科學技術理論、規律揭示，利用自然界存在的或者隱含的人類未知原理等，製作成為可以供生存、生活、生產、交流、信息交換等，具備相當程度的科技含量人類智慧結晶產品。一般地，稱之為創造。
定義
《中華人民共和國專利法》（2010版）第一章 第二條 對“發明創造”作出了如下定義：
本法所稱的發明創造是指發明、實用新型和外觀設計。
發明，是指對產品、方法或者其改進所提出的新的技術方案。
實用新型，是指對產品的形狀、構造或者其結合提出的適於實用的新的技術方案。
外觀設計，是指對產品的外型、圖案或者其結合以及色彩與形狀、圖案的結合所作出的富有美感並適於工業套用的新設計。
其他說明：
我國專利法規定，可以取得專利權的發明有兩類，一類是產品發明，一類是方法發明。
實用新型專利只適用於產品，不適用於工藝方法。
例如：關於工具機外型的新設計是產品形狀的設計；把舊式電話中分開的受話筒和送話筒合為一體，是對產品結構的新設計；把改革電話機外型和撥號鍵盤的設計結合起來，就是對電話機形狀和構造的結合作出的新設計。外觀設計必須附著在產品上，如果離開產品而單獨存在，就不成其為專利法上的外觀設計；外觀設計只限於產品外觀的藝術設計，而不涉及產品的技術性能。
類型
簡介
高校學生在校除了正常的學習之外，還可能參加許多其他的科技活動。如對個人感興趣的某課題進行思索和研究!參加教師的科研項目!在教師的指導下立項，學校或者學生所在院系給予立項資助'進行科學研究等。歸納起來，高校學生在校期間進行發明創造活動共有6種類型。
所學知識
不論該發明創造是否與所學專業有關，都應該屬於非職務發明創造範圍。這種獨自作出的，應是在沒有利用學校的物質條件，沒有接受學校指派的教師指導下。由學生獨自設計完成的，當然，這並不排除學生在設計過程中請教師指點。也有觀點認為，學生在學校從事學習，利用學校的學習條件，同時還有可能獲取學校提供的獎學金。學生與所學專業有關的發明創造應該屬於職務發明範圍。其實不然，獎學金是對學習成績的獎勵，是資助，而不是領取報酬。大學提供給學生學習的圖書資料，是為了幫助學生完成學習任務而提供的必要學習條件，而不是為學生進行發明創造所提供的條件。因此不能等同於職工利用本單位的物質條件。如資金、儀器設備和原材料等，況且公開出版的圖書資料也不在本單位的物質條件之列。
實驗過程
應區別對待。如：學生在進行泥漿配製的實驗過程中，由於對配製的過程、配比、攪拌時間以及其他因素的改進，而配製出一種新型的泥漿。其發明創造應屬於職務發明範圍。因為這種類型的發明創造，是在學校安排的實驗過程中，利用學校的實驗條件，在指導教師的指導下進行的，符合職務發明的相應條件。但若是在實驗過程中，針對實驗裝置的某些方面，如實驗裝置的結構、形狀、大小等進行的改進，則應屬於非職務發明之列。因
為這種改進雖然也是在實驗過程中產生的，但只是藉助於這種實驗條件而間接產生的，且指導教師也沒有就實驗裝置的改進進行指導。
論文研究
應屬於職務發明。因為高等學校對學生的畢業設計、畢業論文提供了一定的經費，且指派了指導教師進行指導，所以，按照職務發明的條件，高校學生根據畢業設計課題的研究內容所作出的發明創造應屬於職務發明的範圍。
已申請立項的科研過程中的發明創造
在其項目研究過程中所作出的發明創造，應屬於職務發明的範圍。因為經學校立項且給予經費資助，實際上就等於列入學校的科研計畫，屬於學校交付科研經費資助的研究任務。
科研項目
在研究過程中所作出的發明創造，應屬於職務發明的範圍。因為指導教師的科研項目是經學校立項!科研經費由上級撥給，或是由對外契約簽訂。或是由學校資助的，都是屬於學校的經費。並且參加指導教師的項目研究一般都要支付其一定的報酬或勞務費，因此對於這種類型的發明創造應屬於職務發明的範圍。
技巧
所謂發明創造就是運用技巧和方法。技巧是人們經驗的總結和提煉，它有助於減少嘗試與錯誤的任意性，節約解決問題所需的時間，提高解決問題成功的機率；方法是人們日常積累和運用各種知識來創新改造，節約解決問題所需的時間，提高解決問題的效率。
在發明創造的過程中，可以運用以下方法：
缺點法
缺點法，是指從操作方法、使用對象、功能結構等方面去尋找物品的缺點，通過改正這些缺點來形成創造目的的一種方法。
希望法
希望法，也稱希望點列舉法，就是從社會和個人願望出發，通過列舉希望來形成創造目的的課題。這是尋找發明課題的一種常用的方法.
組合法
組合法，就是將兩個或兩個以上已有的技術原理或不同的產品，通過巧妙的結合或重組，從而獲得整體功能的新技術、新產品的創造方法。
擴大法
發明技術中的擴大法，就是使現有物品的某些方面數量上變大、變多、或者質量上變好。它包括擴大體積、延長壽命和增加用途等方面。
移植法
移植法是將某一領域或某種物品已見成效的發明原理、方法、結構、材料、元件等，部分或全部引進到別的方面。從而獲得新成果或新產品。
拓展法
將某產品不斷向外進行拓展思維，所發現的有實用價值的新思維，並將其設計成可操作的工程。
延伸法
在同一個方向上考慮下一步思維的工程。從而把發明不斷的推向高尖端。
思維的
排除法
將所有的錯誤選項排除在外之後，剩下的選項都是正確的。
故事
拉鏈
拉鏈是1891年由美國芝加哥機械師賈德森最先發明的。賈德森為了解除每天繫鞋帶的麻煩，就發明一種可以代替鞋帶的拉鏈。這種拉鏈是由一排鉤子和一排扣眼構成，用一個鐵制的滑片由下往上拉，就可使鉤子與扣眼一個個依次扣緊。賈德森把樣品送到1893年的哥倫比亞博覽會上展出，得到好評，並因此取得了專利。
如今，拉鏈的品種不斷增多，其套用不只限於日用品，而且已進入科研、醫療、軍事等領域，被某些譽為20世紀科技界的十大發明之一。
冰櫃
發明創造 第一台人工製冷壓縮機是由哈里森在1851年發明的。哈里森是澳大利亞《基朗廣告報》的老闆，在一次用乙醚清洗鉛字時，他發現乙醚塗在金屬上有強烈的冷卻作用。乙醚是一種沸點低的液體，它很容易發生蒸發吸熱現象。哈里森經過研究研製出了使用乙醚和壓力泵的冷凍機，並把它套用在澳大利亞的一家釀酒廠，供釀酒時製冷降溫用。
第一台用電動機帶動壓縮機工作的冰櫃是由瑞典工程師布萊頓和孟德斯於1923年發明的。後來一家美國公司買去了他們的專利，於1925年生產出第一批家用冰櫃。
1.根據海豚的定位系統發明了聲納~
2.根據鳥巢的結構建造的北京2008奧運會主場管（名字就叫鳥巢）
3.根據變色龍遇到危險變色逃生的啟示人們發明了用與不同地理環境的特種軍服
大自然的啟示
古人有過一句極為深刻的話：師法自然。說得真棒！大自然給我們上過的課的確很多很多，且一節比一節美妙。先請聽一個故事。
故事之二：有人為了曬衣服，曾在相距不遠的兩棵樹上拴了鐵絲，久而久之，鐵絲形成了鐵箍也就牢牢地勒進了樹幹，硬是在樹上勒出了一道深深的印溝。兩年後，鐵箍更是深深地勒進了樹里，可憐的樹看來是必死無疑了,但奇蹟偏偏因此而發生，那堅強的樹非但沒有勒死，反而站得穩穩噹噹的，硬是把那可怕的鐵箍活活地吞了進去！而這一切恰好被一位絕望之極的老人看到，也就得到了重新活下去的勇氣。老人得的是癌症！他戰勝病痛活了下來。多活了好幾年，臨去世時他說的最後一句話是：感謝那棵樹！
英國科學家在仿生學啟發下，正在研製一種可以靠尾鰭擺動以S形“游水”的潛艇新式潛艇的主要創新之處是使用了被稱為“象鼻致動器”的裝置。“象鼻”由一組用薄而柔軟的材料做成的軟管組成，模仿肌肉活動，推動鰭的運動。這種新式潛艇可以充當水底掃雷潛艇，用來對付最輕微的聲響或干擾便會引爆的水雷。
雷達
一種無線電定位和測距裝置:科學家研究發現蝙蝠不是靠眼睛，而是靠嘴、喉和耳朵組成的回聲定位系統。因為蝙蝠在飛行時發出超音波，又能覺察出障礙物反射回來的超音波。科學家據此設計出了現代的雷達——一種無線電定位和測距裝置 …科學家通過對海豚游泳阻力小的研究發明了能提高魚雷航速的人工海豚皮；以及模仿袋鼠在沙漠運動形式的無輪汽車(跳躍機)等。
發明創造 前蘇聯科學院動物研究所的科學家在企鵝的啟示下，他們設計了一種新型汽車－－“企鵝王”牌極地越野汽車。這種汽車的寬闊的底部，直接貼在雪面上，用輪勺撐動著前進，行駛速度可達50公里/小時。
水下動力學
人類的發明——來自動物的靈感 船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。科學家根據火野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。火箭升空利用的是水母、墨魚反衝原理。科研人員通過研究變色龍的變色本領，為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。科學家研究青蛙的眼睛，發明了電子蛙眼。美國空軍通過毒蛇的“熱眼”功能，研究開發出了微型熱感測器。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯(hang)。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的“電子警犬”。
20世紀發明
1.年度最佳發明：美宇航局“戰神”火箭 金屬沒有DNA,機器也沒有基因.但這並不意味著它們沒有“家譜”——與人類同等複雜的門第或出身.“戰神1號”火箭就是典型例證.它是2009年科學家造出來的最棒、最先進、最酷的東西,可以將人類發射到我們以前從未想過的地方.“戰神1號”是一個非常古老家族的產物,這是一個具有顯赫歷史背景的家族,甚至有點邪惡.近40年來,太空人一直不能跨越低地軌道的“港口燈標”,原因有很多,其中之一是科學家沒開發出將我們送到宇宙某個遙遠角落的工具. 美宇航局的太空梭不啻於“飛行卡車”：可以將貨物送至幾百英里外的太空,但更遠的地方則無能為力.美國政府在2004年宣布了“新太空計畫”,打算重返月球,實施載人火星之旅.出於這一目的,美國人需要開發可以將太空人送到那裡的新型裝置.“戰神1號”火箭就是在這種背景下誕生的,它在今年10月28日進行了首次無人駕駛飛行,“首演”甚至連質疑者都不由得發出讚嘆聲. 從遠處看,“戰神1號”火箭毫無吸引人之處：總體外觀修長、纖細,仿佛會在佛羅里達州的大風中被吹倒.然而,近看你會發現它原來是個龐然大物：高327英尺(約合100米),是20世紀70年代“土星5號”火箭之後,美宇航局發射的最大火箭.“土星5號”火箭高363英尺(約合111米).“戰神1號”火箭的第一級是太空梭固體燃料火箭的增強版,上面級則像是土星火箭J2發動機的增強版. 如果整體設計不能有所突破,這或許就是奧妙所在.美宇航局曾經嘗試通過太空梭取得突破,為了做到這一點,打破了條條框框的限制.太空人坐在燃料箱(燃料箱緊挨曾導致“挑戰者”號太空梭解體的爆炸發動機)旁邊,頭頂則是大塊泡沫碎片(泡沫碎片脫落造成了“哥倫比亞”號太空梭失事).不同於一次性使用的太空飛行器,如果你打算重複使用太空飛行器,那么就需要投入大量人力物力進行維修. 當美國工程師匯聚一堂,為新一代火箭出謀劃策時,他們決定重拾舊傳統.“土星5號”火箭是由德國科學家沃納·馮·布勞恩設計的,他的天賦可謂一把雙刃劍,既讓美國成功開發出最先進的火箭,又讓希特勒擁有了在倫敦製造恐慌的V2火箭.在開發土星火箭過程中,馮·布勞恩借鑑了美國火箭先驅羅伯特·戈達德的經驗.戈達德被譽為美國的“火箭之父”,雖然他成功地發射了世界上第一枚液體火箭,但最初並沒有引起美國政府的重視和支持,所以到他逝世時,美國的火箭技術還遠遠落後於德國. “戰神1號”火箭繼承了馮·布勞恩、戈達德及其他科學家的火箭設計,在此基礎之上又使用了更輕的合成材料,更先進的發動機以及性能得到大大改善的電腦,使得穩定性和性能達到了最最佳化.按計畫,“戰神1號”火箭將在2015年把載有四名太空人的、像阿波羅飛船一樣的新一代載人太空飛行器送入太空. 與此同時,美宇航局還在開發“戰神5號”火箭.“戰神5號”火箭高380英尺(約合116米),設計用於將月球登入車等重型裝備送上地球軌道,在與太空人回合以後,向月球進發.介於“戰神1號”和“戰神5號”之間的即是所謂的“戰神Lite”火箭,這種重型、混合燃料火箭可以運載太空人和貨物.新型火箭可以將太空人送到令人激動的地方.同造訪其他天體有關的最大代價或風險再次來自於著陸和起飛. 現在的問題是,戰神火箭有機會起飛嗎?美國白宮授權一個獨立委員會對宇航局未來探測任務進行評估,日前該委員會公布了一份154頁的調查報告,強烈建議放棄美宇航局當前制定的探測方案,轉而實施更為靈活的計畫.按照這份報告的建議,太空人可以繞月球、火星以及火星的兩個衛星飛行,發射探測器以蒐集岩石和做實驗.它們還可以在像小行星這樣的近地物體上蒐集樣本.還能趕赴所謂的“拉格朗日點”(Lagrange point)——在那裡,地球和太陽的引力作用相互抵消.這些都可以作為發射探測器,實施宇宙觀測的理想地點. “戰神”火箭的支持者面臨的麻煩是,該委員會還對新型火箭能否勝任如此創造性的用途提出了質疑,稱最好是對現用於發射衛星的運載火箭進行改進,在頂部加裝一個航天艙.然而,這一方案再次涉及到安全問題.美宇航局設計人員稱,“戰神”火箭家族的安全性是太空梭的10倍,是與其競爭的火箭的兩到三倍. 這種預言是否過於樂觀目前還不得而知,但如果我們可以從歷史吸取教訓的話,那么有一點毋庸置疑：一旦決策者對工程師過於苛求,美國航天歷史上最陰暗的篇章——發射台失火和太空梭失事悲劇——可能會再次上演.倘若當局給設計師們一張乾淨的圖紙,讓他們描繪心中美好的藍圖,最美妙的時刻便到來了.美國擁有知道如何創造真正偉大發明的天才,也擁有清楚如何發現和套用偉大發明的才智.
2.槽養鮪魚 今年3月12日上午8時47分,魚類的歷史性時刻在澳大利亞的林肯港發生了.一槽澳大利亞鮪魚開始產卵,這種霸道的掠食性魚以製作價格不菲的生魚片而聞名.澳大利亞“潔淨海洋”鮪魚養殖公司的創始人哈根·斯特爾說：“人們說這是不可能發生的事,但是,我們做到了.” 科學家相信,擅長迥游的澳大利亞鮪魚繁殖種群可能自上世紀50年代已減少90%以上.但已經有人成功地做到了讓太平洋鮪魚在海水網箱產卵、生長.但哄騙這種以高度警覺而著稱的的澳大利亞鮪魚在內陸水槽繁殖,可能已經向未來增加鮪魚的產量邁進了一步.
3.千萬美元的燈泡 輕按一下開關,菲利普電子公司可能就讓美國電費帳單的金額明顯減少.今年9月,這家荷蘭電子巨頭成為提交產品參加美國能源部的L獎大賽的第一家,這個大賽的目的是尋找能取代60瓦白熾燈的LED節能燈泡.60瓦白熾燈占美國照明市場的50%,如果LED節能燈取代60瓦白熾燈的話,美國每年省下的電足以照明1740萬住戶.菲利普電子公司如能贏得這場大賽的勝利,它將獲得價值千萬美元的現金獎和聯邦購買協定. 菲利普LED燈泡和同等白熾燈的光效相同,但是燈泡的功耗不到10瓦,使用壽命為25000小時.
4.智慧型恆溫器 兩年前,塞思·弗萊德-湯普森(Seth Frader-Thompson)正開著一輛豐田Prius行駛在路上.豐田Prius的儀錶盤上有幾個小小的螢幕,實時告訴司機行駛的里程.這時,一個念頭突然在弗萊德-湯普森腦海中閃現：家裡要有這樣的裝置就好了.於是,他發明了EnergyHub智慧型恆溫器,這是一款有螢幕的小裝置,以無線方式與你家中各種各樣的電器建立聯繫,讓你隨時了解它們的耗電量以及費用情況.它還會自動開關電器,令室內溫度升高或降低,力爭做到不浪費一度電.弗萊德-湯普森目前正與當地公共事業部門合作,對EnergyHub進行測試.據稱,它將在2010年初推向市場.
5.免手控電玩系統Project Natal 電子遊戲誕生以來,玩家便與此類遊戲之間樹立起一道似乎無法逾越的障礙：他們總要藉助操縱桿、跟蹤球或者滑鼠、光槍,才能實現對遊戲的控制.今年,微軟公司展示了一項名為“Project Natal”的新技術.這項技術可使玩家僅通過身體移動和聲音指令控制遊戲——玩家的身體此時變成了控制器.微軟Project Natal使用多個攝像頭,配以專用麥克風以及大量軟體,用以跟蹤玩家的身體活動,解讀他們的聲音信息.無論玩家做出怎樣的動作,遊戲中的人物也會做出模仿.就是這樣簡單,就是這樣酷.
6.瞬間移動 《星際迷航》中的瞬間移動(Teleportation)場景距離現實又近了一步：美國馬里蘭大學聯合量子研究所的科學家們成功在相鄰1米的兩個原子間實現信息傳輸,這標誌著量子信息處理技術取得了極大進步.所謂瞬間移動是指超心理學領域中超感官知覺的一種,自己本身可在一瞬間移動到他處的現象與能力.雖然這項研究對實現人體瞬間移動沒有太大幫助,但對製造超安全、超快計算機卻有著重大意義.
7.“赫歇爾”太空望遠鏡 太空非常地冷,這早已不是什麼秘密.在一些地方,由於溫度極低,使得光線無法在可見光譜的範圍內散發出來,令科學家看不到這些天體.如今,“赫歇爾”太空望遠鏡正試圖穿越層層迷霧,解開它們的神秘面紗.“赫歇爾”太空望遠鏡今年5月由歐洲航天局發射,是世界上最大的遠紅外線望遠鏡,能夠以紅外光譜掃描天空.為了避免受到來自地球的紅外線干擾和溫度波動的影響,“赫歇爾”在距地球93萬英里(約合150萬公里)遠的第二拉格朗日點(Lagrange point)運行,在那裡,地球和太陽的引力作用相互抵消.它將至少運行三年時間,期間觀測新生的恆星和行星,揭示宇宙形成之謎.“赫歇爾”太空望遠鏡具有直徑達11.5 英尺(約合3.5米)的主鏡,這也是有史以來最大孔徑的主鏡.另外,它的自身高度也幾乎達到25英尺(約合7.5米).
8.愛滋病疫苗 從某種程度上講,疫苗已不算是一項新奇的發明,不過,設計用以抗擊愛滋病病毒的疫苗肯定算是.在人類發現愛滋病病毒二十多年以後,研究人員首次成功開發出可保護人們免受愛滋病病毒感染的疫苗.這種疫苗包含兩針,每針單獨使用都不能起到預防愛滋病的療效.為期六年的臨床試驗表明,愛滋病疫苗能將人體感染愛滋病病毒的風險降低31%.目前,科學家仍在探究這種疫苗能夠降低受感染風險的原因,因為它並沒有影響志願者血液中的病毒水平.有些專家還對疫苗輕微療效是否真的意義重大提出質疑.愛滋病疫苗迄今尚未被批准使用,儘管如此,卻是首次在抗擊愛滋病病毒方面取得重大進展,這僅僅是個開始.
9.用意念寫微博 很多Twitter用戶的信息似乎都同他們的性格有著直接聯繫,而有一位科學家卻令此類信息與大腦相連.今年4月,美國威斯康星大學博士生亞當·威爾遜與顧問賈斯汀·威廉士合作,通過意念發出了由23個字元組成的Twitter信息.威爾遜戴了頂布滿電極的帽子,這頂帽子可以監控大腦活動的任何變化,以確定他想要的字元,就這樣,他將自己的注意力全部集中在從電腦螢幕上閃過的一個接一個的字元上. 例如,“使用腦電波發布信息”,威爾遜這樣想了,他的Twitter上就出現了這一句話.這一重大發明為那些患有某種癱瘓綜合徵的患者跟外界進行交流提供了可能.患有這種疾病的人除了眼睛以外,全身癱瘓,但大腦很清醒.雖然眼下這項研究還進展緩慢,不過前景廣泛：用意念寫微博最快的人報告稱每分鐘可以寫8個字元,鑒於Twitter每條信息限制在140個字元,這已經是相當不錯的成績了.
10.電子眼 美國麻省理工大學的研究人員正在研製一種能讓盲人重獲部分視力的微晶片.雖然這種微晶片尚不能讓盲人恢復正常視力,但至少可以讓他們在無需別人幫助的情況下,辨別他人面部,在房間內自由活動.微晶片外層包有鈦料,防止遭到水的損壞.據悉,它將會被植入患者的眼球內,接下來,患者再戴上一副安裝有微型攝像頭的眼鏡,攝像頭會把圖像直接傳輸到微晶片,而微晶片隨後會把信息傳給大腦.幸運的話,電子眼的臨床試驗將在幾年內展開.
11.水星探測器 如果說太陽系有個像“火焰山”那樣的地方的話,那非水星莫屬.水星的表面溫度高達800華氏度(426攝氏度).由於環境極端惡劣,美宇航局在1975年以後就再沒發射過水星探測器.不過,美宇航局的新型水星探測器“信使”號可以承受這樣的高溫環境.在距離水星表面141英里(約合228公里)的地方完成了長時間飛行之後,“信使”號探測器計畫在2011年進入水星軌道.屆時,“信使”號將對一個未知世界展開探索,而且並不經受太大考驗.它表面覆蓋一層絕緣陶器層,能經受高達700華氏度(約合370攝氏度)的高溫炙烤,而在探測器內部,溫度則控制在70華氏度(約合20攝氏度)左右.
12.個人碳足跡 溫室氣體減排談判的結局就像昆汀·塔倫蒂諾的電影一樣：有人掏出槍來指著別人,此刻沒人敢輕舉妄動.像美國這樣的富國必須身體力行,做出榜樣,但事實是,在開發中國家行動以前,他們總是按兵不動.但是,美國普林斯頓大學的研究將焦點集中於個人層面.該研究表明,有錢人的生活方式決定了他們應對全球變暖負有主要責任.或許,聚焦於富人而非富國的減排戰略可以解決全球變暖這個問題.
13.陶氏太陽能瓦片 陶氏化學公司(Dow Chemical Co.)今年成功開發出可用作太陽能電池板的新型瓦片.這種瓦片使用低廉、超薄的銅銦鎵二硒太陽能電池(Copper Indium Gallium Diselenide Solar Cells ),可以同傳統瀝青瓦片一起使用,鋪在屋頂根本看不出任何區別.陶氏化學公司估計,太陽能瓦片將會給其帶來巨額利潤——這種瓦片到2020年將給公司帶來多達100億美元的營收.除此之外,太陽能瓦片還會給用戶帶來很多實實在在的益處,據估計,它比傳統太陽能電池板便宜10%至15%,而且安裝費用更低、速度更快.
14.VScan掌上超音波掃瞄器 21世紀的聽診器或許已經問世.今年10月20日,美國通用公司揭開了VScan超音波診斷設備的神秘面紗,這款醫學成像工具同手機一樣小巧,但功能卻同大型超音波設備一樣強大.例如,醫生可以藉助它看清患者身體內部情況,以及心臟周圍的流體.在分秒之差即決定一個人生與死的領域,VScan的出現可以大大提高診斷率,讓醫生能在任何地方行醫,從擁有高端設施的綜合性醫院到窮鄉僻野的小診所.目前,VScan尚未推向市場.
15.YikeBike電動腳踏車 可摺疊YikeBike電動腳踏車給人別具一格的感覺.這一極具創新意識的設計概念源於舊式前輪大後輪小的腳踏車,由紐西蘭腳踏車愛好者發明.騎乘者可以坐直身體,把手放在身側掌舵,手指操作加速器和剎車,而雙腳牢牢地放在腳凳上,最高速度可達每小時12英里(約合每小時20公里).騎乘者無需費勁踩踏板,因此節省了大量體力.按計畫,頭一百輛YikeBike將於2010年中做好在紐西蘭以及英國和其他一些歐洲國家上路的準備.YikeBike重約20磅(約合9公斤),使用磷酸鋰電池,可在20分鐘內充滿80%的電.
16.垂直農場 在房地產身上,我們似乎已無法獲得其它任何東西,但實際情況並非如此.對於全世界的房屋業主和農民來說,垂直農場的發明可能是一個好訊息.一直以來,農民便用有限的耕地解決日益增長的全球人口吃飯問題. 美國德克薩斯州埃爾帕索的Valcent公司開創性地研發了一個採用水栽法的農業耕作系統.利用這個系統,農作物可以被栽種在一排排鏇轉的“農田”上,這些鏇轉結構彼此疊加在一起.鏇轉這種設計讓農作物獲得的光照時間和所需營養物質達到精確程度,垂直疊加的方式與傳統耕作方式相比更加節水.更為重要的是,通過向上而不是向外種植,垂直農場能夠在不使用更多農田情況下提高糧食供應量.
17.行星皮膚 如果森林被夷為平地或者能量使用達到極致,我們的地球將會發生什麼?我們無法知道這個問題的答案,因為來自彼此獨立的資料來源的環境數據讓描繪一張完整的圖畫成為一種不可能.根據“無法測量就無法管理”這一理論,美國宇航局和思科公司合作開發了“行星皮膚”.它是地球的“神經系統”,能夠將陸地、海上、空中和太空感測器整合在一起,幫助公眾和私營部門作出決定,預防和適應氣候變化.這項試驗計畫將跟蹤雨林捕獲的碳量以及碳最終流向何處.“行星皮膚”原型預計於2010年問世.
18.售價僅20美元的假膝 開發中國家的數萬名截肢患者可以佩戴一種名為“Jaipur Foot”的低價假肢.但不幸失去膝關節的貧窮父母卻只有很少選擇,他們通常面對的是安裝一個售價1萬美元的鈦材料假關節,但這種假肢的效果並不十分理想.現在,史丹福大學的一群工程學系學生設計了一種造價只有區區20美元的假膝,並且能夠模仿天然關節的移動. 這款名為“JaipurKnee”的假膝由史丹福大學學生與Jaipur Foot公司合作研製,由能夠自行潤滑的含油尼龍製成.這種材料既柔軟又穩定,甚至在不規則表面上也是如此.JaipurKnee由5塊塑膠以及4個螺母和螺栓構成,現正在印度接受測試,目前已有超過300人安裝.它的製造過程非常簡單,無需藉助任何特殊工具,只要短短几小時便可製造完畢.
19.金融產品監管機構 成立消費者金融保護局仍只是一個議案,如果在歐巴馬政府的力推下獲得通過並最終成立,美國人在每一次簽約申請信用卡、開支票或者申請住房貸款時都將擁有一個大膽而全新的同盟.成立消費者金融保護局的目的是確保金融產品不會因為了銷售公司的利益被非法操縱,普通老百姓也能看懂複雜契約和費用結構,真正了解自己正在做什麼.
20.能發電的細菌 細菌一直背負惡名,但對於細菌家族的其中一位成員,我們卻應該說聲“謝謝”,這個傑出成員就是Geobacter.Geobacter擁有微小的類似毛髮的延伸部位,被稱之為“菌毛”,能夠利用泥漿和廢水發電.麻薩諸塞州大學阿默斯特分校的德拉克·拉沃利教授及其研究人員小組利用工程學手段培育出一種變異版Geobacter,發電效率是普通Geobacter的8倍.拉沃利的下一步工作是研發基於Geobacter的燃料電池,用於實現一種清潔而低廉的發電方式.
21.無葉片風扇 自斯凱勒·斯卡特斯·惠勒於127年前發明電風扇之後,電風扇在革新方面便一直沒有取得太大進展.“如果沒壞,就別去修它”這句老話也一直索繞在人們心頭.採用傳統設計的電風扇是否已近乎完美?對於這個問題,詹姆斯·戴森不加懷疑地給出了否定答案.他的這種懷疑最終促成了無葉片風扇Air Multiplier(直譯為空氣增倍機)的誕生. Air Multiplier通過底部的吸風孔吸入空氣,而後通過圓翼形匝道(在環形結構邊緣內部移動)上的一個隱藏葉輪將空氣噴出,最終形成一股不間斷的冷空氣流.由於採用無葉設計,Air Multiplier較傳統風扇相比安全性更高,但傾斜、搖擺以及速度控制等功能卻與後者不相上下.除此之外,它的外形也是非比尋常.
22.“定製”寵物狗 1997年,科學家宣布成功培育出克隆羊多莉.同年,盧·霍桑開始產生這樣一種疑問,即通過何種方式才能複製出母親的寵物狗Missy?2007年,他的公司BioArts做到了這一點.2009年,霍桑共為5名客戶複製了他們的寵物狗,所收取的費用平均為14.4萬美元.非常值得一提的是,這家公司也成功培育出“9·11”恐怖攻擊後前往世貿中心廢墟執行任務的一條搜救犬的5個複製品. BioArts表示,寵物克隆市場規模很小,尚不具有商業可行性,但對於欣然接受所謂“第二機會”的寵物飼養者來說,他們喜愛的寵物卻可以因此永遠“存在”下去.
23.電子甲蟲 人類還沒有真正成為大自然的主人,但我們也能像開車一樣讓大自然的生靈向左轉或者向右轉.藉助於五角大樓研究部門提供的資金,加利福尼亞大學伯克利分校的一支工程學小組開發了一種可遠程遙控甲蟲飛行的方式.通過安裝無線電天線並向甲蟲視葉、控制飛行的肌肉和大腦植入電極,麥可·馬哈比斯和佐藤隆教授能夠對甲蟲的移動進行控制,無論是起飛、半空盤鏇和轉向均在他們掌握之中.固定在甲蟲頂部一個電路板上的微型電池使其能夠接收無線信號,憑藉出色的靈活性和負載能力,這種小生靈最終成為不易被察覺的終極觀察者.
24.生物技術打造小提琴 9月1日,一群專家聽眾參加了一項針對5把小提琴的盲測.其中一把小提琴價值200萬美元,由有史以來最偉大的弦樂器製造家斯特拉迪瓦里於1711年打造.另一把小提琴是一個木製現代版,在瑞士聯邦材料測試與研究實驗室弗朗西斯·施瓦茲教授的幫助下製造.施瓦茲利用兩種真菌改變挪威雲杉和楓樹木料質地,使其更接近斯特拉迪瓦里當時使用的木料.在此之後,他委託一名小提琴製造者利用這些“變異”木料打造一把小提琴. 測試中,聽眾被要求根據所聽到的聲音判斷是不是由斯特拉迪瓦里製造的小提琴發出,結果有113人選擇了施瓦茲的小提琴,而真正的斯特拉迪瓦里小提琴只獲得39張選票.一種理論認為,斯特拉迪瓦里小提琴的音色更美,因為這位製造家生活在一個能夠孕育出優質樹木的短暫氣候期.
25.日產全電動汽車Leaf 雖然並不是世界上第一輛電動汽車,但8月亮相的日產Leaf卻是面向全球市場進行大規模生產的第一款全電動汽車.為了幫助駕駛者從汽油過渡到綠色燃料,日本第三大汽車製造商日產已在全球尋找到大約30個合夥夥伴,共同致力於發展充電站,以便讓電動汽車在公路上行駛時不至於因沒電拋錨. Leaf的最高時速超過90英里(約合每小時145公里),一次完整充電可行駛100英里(約合160公里).行駛時,Leaf會發出類似《銀翼殺手》中飛行汽車充滿科幻味道的聲響.從2010年秋季開始,日產每年將在其位於東京西南部的追浜工廠製造5萬輛Leaf.
26.機器企鵝 可能在陸地上企鵝看起來很是笨拙,但它們是游泳高手和潛水專家.受企鵝水中敏捷身形的啟發,德國費斯托工程公司仿生學習網路科學家開發了機器企鵝AquaPenguin,這是一種大小如同阿德利企鵝的自動導航機器人,能像真正的企鵝一樣在水下翱翔.機器企鵝極其靈活,能通過或在狹窄的地方轉身.與真正的企鵝不同的是機器企鵝還能倒著游.每個AquaPenguin的行為表現各有不同.因擁有類似海豚和蝙蝠的智慧型3D聲納系統,機器企鵝能聚群游泳而不會碰撞.費斯托公司設計這種機器企鵝是為了用於自動生產系統,並已經建造一種可抓握易脆物品的裝置.
27.環球獨輪車 它不是賽得飛電動滑板車也不是獨輪車.本田的“U3-X”獨輪車是把該公司的ASIMO技術和它的全方位行駛系統結合起來的一種裝置,駕駛者只要調整自己的重心就能操縱U3-X向任何方向疾行.雖然看起來是獨輪車,但實際上它包括幾個小驅動輪,使駕駛者保持平衡移動.儘管目前仍處於實驗模型階段,但是,“U3-X”獨輪車的最高時速已達6公里,重不到10公斤.充滿電可跑1小時.
28.YouTube音樂人 庫提曼只用2個月就創建了他的ThruYOU網站,這讓他成為一躍成為一名音樂先鋒和一名網路名人.庫提曼本名奧普希·庫蒂爾,以色列的一名音樂人士,他把業餘音樂家貼在網上的音樂視頻收集起來剪輯一起,通過把DJ、蒙太奇和藝術發現結合起來創造了一種全新的藝術形式.有的表演者技藝平平,有的也並不是特別優秀.但是,最重要的是表演家不知疲倦的熱情、催眠的效應以及純粹偶然的化腐朽為神奇,所有這些讓他的音樂似乎自成一派.
29.蒲公英橡膠 一種快速蔓延的真菌正在侵害著全球橡樹.但是,德國弗洛霍佛分子生物學和套用生態學研究所的研究人員找到了一種替代品：蒲公英.科學家們早已知道蒲公英的汁中含乳膠,但是,因為蒲公英會在空氣中慢慢滲出這種成分並凝固,所以蒲公英橡膠很難得到.弗洛霍佛的研究人員通過阻斷一種重要酶克服了這一難題.這種新的改良蒲公英產出可用乳膠的量是過去的5倍.
30.木製骨骼 把幾塊木頭作為創新醫療方式植入人體,你會都覺得不可思議,但是,這正是義大利一組科學家做的事.他們使用木材——紅橡木、藤莖和桃心木的效果最好——製造出一種叫做碳酸羥磷灰石的人造骨.因為這種木材的海綿質結構,所以,骨骼組織在這種結構中的生長速度比在傳統的肽或者陶瓷人造骨中更快,從而縮短了斷裂骨骼的修復時間.因為對人類實驗的準備不夠充分,這種手術目前尚處於動物實驗階段.研究人員稱,有了木製骨骼,他們能製成任何形狀和大小的人造骨.
31.生氣盎然的牆壁 派屈克·布蘭科擅長建造垂直花園,他讓綠色植物爬上全球辦公大樓、購物中心、博物館和公共場所的牆壁.他的最新作品是讓雅典娜神廟五星級酒店穿上綠色外衣,共有260種12000萬株植物,它使得這座8層高的大樓看起來像一座垂直森林.布蘭科承認,並非所有植物生長都需要土壤,他在一個邊上粘上一層人工氈,讓植物的根攀附其中.既是園丁又是植物學家的布蘭科使用自動澆灌和施肥系統保持植物茁壯而有序地生長.
32.一個人的學校 今年夏天,在一堂六年級數學課上,紐約市學校官員喬伊·科林使用一種個性化的科技學習軟體進行了一次實驗.這種軟體能代替過去的“讓大家集合一起”的教學方式.每天,“一個人的學校”的學生會收到一個獨特的適合他們學習風格和進步狀況的課程計畫——“每日目錄”,包括虛擬教學、課堂教學和教育性視頻遊戲.很適合Xbox遊戲機一代的學習需求.
33.一次凌空踢球法 根據《運動畫報》的最新報導,阿肯色州利特洛克市的普拉斯基橄欖球隊教練凱文·凱利兩年來一直提倡他的“一次凌空踢球法”.他計算出在自己的球門區附近的第四次進攻和長傳時踢懸空球可降低對手的得分機會.時間久了效果就會顯現出來：普拉斯基橄欖球隊去年贏得來州冠軍,今年也取得了可喜成績.
34.人力自動售賣機 當提高建造更健康的自動售貨機時,少數人會想到把不健康的碳酸飲料和士力架朱古力換成健康的蘋果和格蘭諾條.但是,佩普·托瑞斯卻有更好的主意.在他的巴塞隆納工作室里,他把一輛固定腳踏車和自動售貨架連在一起,這樣要購買產品的消費者就必須踩踏一定里程才能拿到自己想要的東西.雖然他的工作室只有一家供貨商——一家西班牙烘焙食品公司,但是,托瑞斯對他的這一裝置充滿希望.他說：“我們希望在捷運站和學校看到它,這樣人們就能在吃薯條的同時仍能保持體型.”
35.手提X光機 裝修房子時為了美觀人們會把電線和管道埋在牆裡,但是,一旦出現問題怎么辦?“牆眼”科技公司可能會為你送上解決方法：一種手提式微波攝像機,它能讓你看到牆內的情況.這一裝置重不到14公斤,售價不超過500美元,它比之前的微波成像裝置更小更廉價,它的輻射量不及手機.該裝置將於2010年上市.
