科州天才少年科学家致力于帮助人们检测水质

看到她的母亲走进家门时手里拿着一个会让大多数人感到震惊的礼物，12岁的美国顶级青年科学家Gitanjali Rao开心得快要上天了。

STEM School Highlands Ranch的七年级学生Gitanjali说：“这里有一个销售危险化学品的地方，他们有醋酸铅，这是最常见的铅化合物。 当我妈妈说’我给你买了醋酸铅’的时候，我都要高兴坏了，很少人能在一般商店里买到铅。”

在获得“美国顶级青年科学家”的称号之前，Gitanjali一直都在不停测试她最近的发明：一种导线检测传感器，连接到手机，并通过应用程序告诉人们他们所使用的饮用水有没有受到污染。

她为生活在水质不佳的地方的人们设计了设备。“我在跟踪弗林特Flint（密歇根州）水危机的时候想到了这个想法，”吉檀迦利说。 “我花了两个月的时间研究这个问题以及所有现有的解决方案，找出哪些是有效的哪些是不起作用的。”

今年早些时候，吉檀迦利进入她的设备，她以希腊淡水女神之特提斯命名了她的这套设备。她参加了发现教育3M年轻科学家挑战赛Discovery Education 3M Young Scientist Challenge，这是一个5-8年级学生的全国性比赛。胜利者被宣布为美国顶级青年科学家，并获得25000美元。

吉檀迦利和另外九名决赛选手上个月前往明尼苏达州圣保罗，介绍他们的项目。她来自全国各地的数千名中学STEM学生中脱颖而出获得了胜利。

Gitanjali的父母从事信息技术工作，几个月前从田纳西州搬到了科罗拉多州。

“Gitanjali在她的旧学校就已经开始了这个过程，所以当她来到我们这里的时候，她已经有了这个念头，”STEM School Highlands Ranch的中学校长Leanne Weyman说。 “然后在这里她实现了她的想法。”

Gitanjali的计算机科学老师Simi Basu说，他们放学后会见了很多次，一起开发一个应用程序界面，可以轻松而全面地传达被测试的水是否安全，轻微污染或严重污染。

特提斯有四个主要组件：一个核心设备，一个带蓝牙扩展的外壳处理器，一个9伏电池和一个一次性铅测试墨盒的插槽。

Basu说：“刚开始时，她把所有这些电线零零乱乱都放在桌子上。我把她和工程老师联系起来，在那里她学会了如何用3D打印机做一个外壳，可以把部件都放在里面。

特提斯被安置在一个蓝色的3D打印的塑料盒子里。电线连接到一个可拆卸的一次性传感器，称为碳纳米管。传感器浸入水中，分析化学反应。

“所有你需要做的是通过蓝牙将设备和你的手机连接，”Gitanjali说。 “然后，你打开我开发的应用程序，就可以获得安全，轻微污染或严重污染的状态，大约需要10秒就可以获得结果。”

到目前为止，测试水中的铅污染很不准确或耗时又很昂贵。通常需要准确读数必须将样品送到实验室进行专业分析。

Gitanjali说，她计划用自己的25,000美元奖励继续提炼特提斯。

Gitanjali说：“我打算用它在市场上进行更多的测试。 我希望进入弗林特，与当地人交谈，然后再做一些更多的测试。我的父母说他们会带我的。”

Gitanjali计划参加麻省理工学院的遗传学和流行病学研究。

Gitanjali说：“我喜欢遗传学，因为我对基因编辑和流行病学着迷，然后我可以了解世界上存在的问题和疾病，然后找到解决方法。”