Unge opfindere vil opdage sygdomme med en tandbørste

Det er et iskoldt håndtryk, man bliver mødt af, når man hilser på Sankt Petri Skoles unge videnskabsentusiaster.

Bogstaveligt talt. For lige i dag er en gruppe i gang med at teste friktionen mellem isterninger og billedkunstlokalets laminatgulv. I videnskabens tegn, naturligvis. Men heller ikke uden en vis portion grin og leg.

Og sådan er det ofte, når de unge ‘nørder’ mødes i skolens lokaler efter den normale undervisning for at udføre eksperimenter og diskutere videnskabelige idéer og opfindelser.

Én af de mange idéer har nu skaffet tre af eleverne en finaleplads til årets Unge Forskere-arrangement, der afholdes i forbindelse med Science EXPO i København søndag-tirsdag den 21. til 23. april.

Deres opfindelse har dog ikke noget med dagens is-eksperiment at gøre. Den handler derimod om COVID-19 og morgenrutiner.

»Vi har opfundet en coronatest, som man kan sætte på sin tandbørste,« fortæller 13-årige Mie Rowlandson Stokholm fra 6.Y, der har en brændende drøm om at blive ‘rigtig’ forsker en dag.

»Det tager bare to minutter at gennemføre testen, så når du er færdig med at børste tænder, ved du, om du er smittet med corona.«

På tirsdag får hendes gruppe svar på, om de er blevet årets Unge Forskere, til præmieoverrækkelse i Imperial-biografen i København. Men de er allerede blevet opfordret til at søge patent på deres opfindelse.

Findes der en lettere måde?

Idéen opstod, da Mie og hendes skolekammerater havde tema om opfindelser på Sankt Petri Skole i København, der skulle ende ud i et originalt projekt.

»Først kunne jeg ikke finde på noget, men så talte jeg med mine bedsteforældre under lockdown,« fortæller Mie Rowlandson Stokholm.

»De syntes, det var irriterende at skulle blive testet hele tiden, fordi min bedstefar har hjerteproblemer og et svagt immunforsvar. Så tænkte jeg på, om ikke man kan finde på en lettere måde at gøre det.«

Hendes bud på en løsning blev at sætte coronatesten på sin tandbørste, som jo alligevel skal ind i munden og ‘rode rundt’ dagligt.

Men så dukkede der en lang række spørgsmål op: Hvordan får man ‘suget’ spyt op i prøven? Hvilket materiale skal testen laves af? Hvordan skal designet se ud?

Hun allierede sig derfor med 12-årige Alexandru Stanculescu fra 6.Z, der foreslog Jonathan Elias Ewald fra 4.A som tredjemand på grund af hans evner med 3D-design.

Nu kunne arbejdet gå i gang.

Videnskabelige bump på vejen

Det er lettere sagt end gjort at lave en helt ny form for coronatest, og de unge genier løb da også panden mod en mur flere gange.

Deres første prototype var en simpel løsning, hvor hovedet på en elektrisk tandbørste havde fået sat en traditionel vatpind på sig.

»Det var ikke så behagelig en idé, så vi tænkte, om vi ikke kunne finde på noget bedre,« erkender Mie.

Spyttet skulle altså indsamles fra tandbørsten på en anden måde. Og det førte til deres nuværende idé.

»Vi fandt frem til, at det bedste var at udnytte kapillærkraften. Det er det, der gør, at vand automatisk bliver suget op i smalle rør og huller,« fortæller Alexandru.

De unge forskerspirer viser et eksempel på kapillærkraften i praksis: Dypper man et stykke køkkenrulle i vand, vil vandet trodse tyngdekraften og bevæge sig opad i det porøse materiale.

Og det er for alvor her, Jonathans evner kommer ind i billedet.

Med hans tekniske snilde inden for 3D-design fik gruppen skabt det nuværende bud på en testbeholder: En lille plastikklods med ultratynde riller, der udnytter kapillærkraften, og holdere, der passer om tandbørsten.

Næste skridt bliver at finde den rigtige type plastik, der både er sikker og godkendt til at komme i munden, og som samtidig er ideel til at sætte kapillærkraften i spil.

»PP, der står for polypropylen, er plastik, der er sikkert at komme i munden, så det har vi arbejdet med,« forklarer Jonathan. »Men problemet er, at det er vandafvisende,« tilføjer han.

Eller, det er nærmere bestemt 'hydrofob', som den unge forsker Mie Rowlandson Stokholm betegner det.

En trekløver med stor støtte

De tre opfinderes idé blev tidligere på året udtaget til konkurrencen Unge Forskeres semifinale, hvor de skulle beskrive deres idé for fagjuryen og andre fremmødte, som kom forbi deres stand.

Og det kunne godt være en smule hårdt at være så meget på, fortæller Alexandru:

»Med juryen var det ikke så slemt. Men når der samler sig rigtig mange omkring, så bliver man altså lidt genert.«

Projektet har skabt en masse venskaber både uden for og på Sankt Petri Skole, hvor et helt hold af skolekammerater har støttet og hjulpet forskergruppen.

Blandt andet har 10-årige Frederik Johan Reventlow fra 4.A været med hele vejen som det, de har valgt at kalde ‘videnskabelig assistent’ på projektet. Han kender alt til opfindelsen og videnskaben bag og kan snakke med om alle aspekter af projektet.

Han har været stand-in over for de mange fremmødte ved gruppens stand på semifinalen. Noget, som også kommer til at gøre søndag til tirsdag på Science EXPO.

»Det bliver ret svært, og det bliver hårdt at sidde i boden i tre dage,« fortæller assistenten, der dog også gør det klart, at han synes, det er utrolig sjovt at være en del af processen.

Masser af arbejde og idéer står på spring

Gruppen har ikke gjort sig de store tanker om, hvad de vil gøre, hvis de ender med at vinde titlen som årets Unge Forskere 2024.

»Så tænker jeg, at vi køber en pizza og fejrer det,« foreslår Mie.

»Ja, og så skal vi i Tivoli,« fortsætter Jonathan.

Men de er mest af alt fokuseret på, hvordan de kan forbedre deres opfindelse, når spørgsmålet om den rette plastik er blevet besvaret.

»Jeg kunne godt tænke mig, at den også kan teste for andre sygdomme end corona. Og måske skal den også kunne sige resultatet højt til dem, der ikke kan se særligt godt,« siger Mie.

Allerede i dens nuværende form har opfindelsen fået positive kommentarer fra de mange mennesker, der har hørt om den, fortæller Jonathan:

»Der var faktisk også en af dommerne, der sagde til os, at vi skal tage patent på vores idé, så det overvejer vi.«

Direkte adspurgt erkender børnene, at det bestemt ville være »en fin bonus«, hvis de en dag bliver rige på opfindelsen. Men det er noget helt andet, der er vigtigt for dem.

»Vi vil virkelig gerne hjælpe så mange mennesker som muligt. Nok især de gamle mennesker, som for alvor har brug for det,« siger Alexandru.

Har I andre spændende opfindelser i støbeskeen?

»For en halv time siden snakkede vi faktisk om, at det kunne være fedt, hvis der fandtes en skihjelm, der kan se, når man styrter, og sende signal efter hjælp,« fortæller Mie.

»Ja, eller hvis den har en knap, man kan trykke på, når man ser en lavine,« fortsætter Jonathan.

»Jeg arbejder lidt på en idé til, hvordan ‘fake’ dyreskind og parykker af plastik kan blive mindre filtrede,« udbryder Frederik.

Og sådan fortsætter diskussionen blandt Sankt Petri Skoles unge opfindere om, hvordan fremtidens parykker og skihjelme kan designes mere bæredygtigt.