遵循三大原則，發(fā)明創(chuàng)造就在 身邊

任新年

中小學生在渴望實現(xiàn)發(fā)明理想和愿望時，往往不知道要發(fā)明什么、從何做起。其實，找準發(fā)明切入點并不難，只要遵循一定的原則，找對方向，發(fā)明創(chuàng)造就在你的身邊。

第一，需求性原則。“需求是發(fā)明之母”，縱觀世界上有意義的發(fā)明，沒有一項不是因為需求而產生和存在的。發(fā)明大王愛迪生曾說過：“社會需要什么，我就發(fā)明什么?！比祟愑杏罒o止境的需求，也就會有永無止境的發(fā)明。因此，“需求性”應成為選擇發(fā)明什么的第一原則。

第二，創(chuàng)造性原則。發(fā)明就是要創(chuàng)造出新事物或新方法，但這并不意味著一切從零開始。特別是青少年朋友，想完成小發(fā)明，應該在別人的創(chuàng)造發(fā)明成果的基礎上，加以補充、改進、變化或重新組合。只要想出別人沒有想過的點子或辦法，做出別人沒有做出過的事物，那就是創(chuàng)造。創(chuàng)造性原則激勵著我們去開墾科技“處女地”，鞭策著我們去獲得填補空白的喜悅和成功。

第三，可能性原則。選擇發(fā)明項目時務必考慮到自己的主觀條件和發(fā)明的客觀條件。要妥善處理好“需求”和“可能”兩者之間的關系，要有科學的、實事求是的態(tài)度。

因此，選擇一個好的發(fā)明目標，必須遵循需求性、創(chuàng)造性、可能性這三個原則。靈活地應用這三個原則，是創(chuàng)造成功的秘訣和重要規(guī)律。

修正液是人們寫字時常用的修改工具，但是一般的修正液往往存在涂液難涂均勻的問題，導致涂花紙張或弄臟人們的手等問題。而等待修正液干燥的過程，也會讓一些著急寫字的人感到很煩躁。市面上雖然有“帶刷子的修正液”，但這類修正液在放置刷子時，刷子容易擦到桌面，帶來清洗的困難。

“改良修正液是大部分同學所希望的！”來自瑞安市上海新紀元高中的陳碩同學看到了修正液改良的需求，并在老師的指導下開啟了自己的發(fā)明之旅。他發(fā)明的這種新型修正液，包括瓶身、瓶頭、瓶蓋三個部分。瓶頭連接瓶身，瓶蓋能與瓶頭連接或分離。其主要特征在于：瓶頭的側面設有刷子蓋，瓶蓋的側面設有刷子，而刷子和刷子蓋都為圓弧形，且緊靠瓶頭和瓶蓋;刷子和刷子蓋能隨著瓶頭和瓶蓋連接而蓋合;瓶頭的頂端設有瓶尖。

在細節(jié)方面，陳碩也做了精心設計：①瓶蓋的頂端設有一個鉛塊，鉛塊設在刷子的另一側，當瓶蓋橫放時，鉛塊由于重力能夠滾動到最下面的位置，使得刷子不接觸桌面;②瓶尖中間是圓柱形的排液口，邊上是兩塊輔助涂勻的片狀長方體，長方體的頂端有斜面倒角;③瓶身的肩部有45°的斜面。

使用時，將瓶蓋從瓶頭上取下，將瓶尖對準錯字壓開排液口，修正液排出，用瓶尖涂勻修正液，若仍然有不均勻的地方，則使用瓶蓋上的刷子進一步涂勻;不需要使用刷子時可將其放在桌面上，由于鉛塊的作用，刷子不會碰到桌面;使用結束后將瓶蓋上的刷子對齊瓶頭上的刷子蓋，蓋上瓶蓋。

這項作品遵循了發(fā)明的三大原則，雖然“不大”，卻有創(chuàng)新。在使用時，瓶尖能夠快速均勻涂抹修正液，刷子可以進一步使修正液涂勻干燥，且能防止刷子碰到桌面，有一定的實用性。

（本作品已獲得國家發(fā)明專利）

一般來說，沖浪不僅需要特殊的水上環(huán)境，還需要有專業(yè)的設備和較為出色的技巧，所以沖浪是一項難度系數(shù)較高的運動。很多人因無法去沖浪，而體會不到沖浪的樂趣，非常遺憾。熱愛運動的吳子昂同學來自浙鰲中學，他發(fā)明的“模擬沖浪游樂設施”，使陸地安全沖浪成為可能。

這種模擬沖浪游樂設施具有多根支柱支撐著一個環(huán)形臺，環(huán)形臺包括固定的下環(huán)臺和能夠轉動的上環(huán)臺;上環(huán)臺的周圍邊緣上固定有多個半圓柱形座艙，座艙的內側平面上設有一個艙門，外側曲面上設有多個承水板，并分布有多個孔;環(huán)形臺的附近還設有多根噴水柱，每根噴水柱的上部側面開有一個出水口，每個出水口正對著一個座艙上的承水板;環(huán)形臺的中央底部設有樓梯，樓梯的頂端與下環(huán)臺的上部相連接。

在使用時，使用者通過樓梯到達下環(huán)臺的上部，然后登上上環(huán)臺，打開艙門進入座艙。從噴水柱的出水口噴出水柱，沖擊到承水板上，帶動座艙和上環(huán)臺轉動。少量水還會從孔進入座艙，噴到使用者身上，模擬沖浪時帶起的水花。本作品能夠較為真實地模擬沖浪運動，效果逼真，占地較小，趣味性強，便于推廣。

（本作品已獲得國家發(fā)明專利）

屠宰場屬廢水廢物高產單位，廢水中含有大量動物油脂、血水、動物排泄物、毛發(fā)等，存放時間過長，會產生難聞的腥臭味，且容易滋生各種病菌。在屠宰場廢水的轉化利用過程中，廢水中富含的營養(yǎng)元素以及動物排泄物和毛發(fā)部分可以被植物直接吸收利用，但是大量的動物油脂不易分解，容易形成不透氣層，影響植物土壤的透氣性，從而造成不良的影響。

為了解決這個問題，來自樂清中學的劉沐琛同學與化學老師展開了探討。熱愛化學和研究的劉沐琛最終在老師的指導下，發(fā)明了一種基于改性疏水吸油固狀白炭黑的屠宰場含油廢水處理劑。這種處理劑的組合物包括下列原料：過氧乙酸、有機改性膨潤土、白炭黑、納米石墨烯、十六烷基溴化吡啶溶液、棉花纖維、亞麻纖維、絲瓜絡纖維、氧化鋅、十七氟癸基三乙氧基硅烷、氟硅烷乙醇溶液、乙醇、去離子水、水。

這種處理劑的制作方法包括以下步驟：

1. 將白炭黑以及1～2倍重量的乙醇混合攪拌均勻，放入馬沸爐中，在200℃下攪拌加熱2～3小時，冷卻，得活化白炭黑備用;

2. 將活化白炭黑、納米石墨烯、十六烷基溴化吡啶溶液混合，并在120℃下攪拌1～2小時至均勻，得納米石墨烯接枝的親油活化白炭黑備用;

3. 將棉花纖維、亞麻纖維、絲瓜絡纖維、氧化鋅、十七氟癸基三乙氧基硅烷以及2～3倍重量的乙醇混合，在200℃下加熱攪拌2～3小時，冷卻后粉碎，得改性疏水親油復合纖維備用;

4. 將有機改性膨潤土、氟硅烷乙醇溶液、納米石墨烯接枝的親油活化白炭黑混合，在120℃下攪拌1.2～1.4小時得高吸附高親油疏水復合劑備用;

5. 將改性疏水親油復合纖維、高吸附高親油疏水復合劑、過氧乙酸以及2～3倍重量的去離子水混合，加熱至100℃攪拌0.5～0.9小時，之后采用帶刺猬形針頭的螺旋擠壓造粒機制備直徑7～11毫米的空心多孔顆粒，采用熱風干燥機在100℃下的流化床上干燥20～26分鐘，冷卻即可。

本發(fā)明通過納米石墨烯接枝的親油活化白炭黑、改性疏水親油復合纖維實現(xiàn)了動物油脂的分散和合理利用，同時實現(xiàn)了對屠宰場廢水中其他營養(yǎng)物質的吸附，便于轉換利用屠宰場廢水。本發(fā)明制備工藝簡單，采用空心多孔顆粒，對廢水的處理效果有進一步的提升，同時處理后的沉淀吸附劑能夠轉化為便于吸收利用的植物肥料，具有較高的價值。

（本作品已獲得國家發(fā)明專利）

發(fā)明是有原則的，我們在創(chuàng)造發(fā)明的過程中應該好好思考這些原則。根據(jù)“需求性原則、創(chuàng)造性原則、可能性原則”，來進行切實可靠的發(fā)明創(chuàng)造活動。

（編輯 巧克力）