Sensori chimici indossabili basati sulla nanotecnologia
Grazie ai recenti sviluppi nei nanotubi di carbonio (CNT) e nei sistemi elettronici stampati, adesso l’elettronica può essere integrata in materiali comuni come la carta e il cotone. Quando vengono usati insieme a membrane conduttive, le possibilità di ottenere sensori economici e monouso sono quasi illimitate. Il progetto FLEXSENS (FlexSens: Chemical sensors for the 21st century), finanziato dall’UE, ha usato questa strategia per creare una flessibile piattaforma di sensori chimici che può essere facilmente adattata a differenti usi. Il team si è concentrato sull’integrazione dei sensori in oggetti comuni e sulla creazione di sensori usa e getta basati sulla carta. I ricercatori hanno iniziato definendo le strategie per integrare i sistemi elettronici all’interno di carta, cotone e gomma, e testando differenti modi per creare i sensori chimici. Essi hanno usato un inchiostro fatto con CNT per creare dei materiali conduttivi, e li hanno testati con differenti polimeri conduttivi per creare il sensore. FLEXSENS ha creato sensori di carta per sodio, potassio, calcio e magnesio, e ha usato un sensore di carta per il litio per dimostrare la validità del concetto. Usando un approccio simile con il cotone, i ricercatori hanno creato una benda adesiva che incorpora tutti questi sensori. Lo sviluppo di elettrodi aderenti di riferimento è stato un importante passo avanti, in quanto possono essere usati in una vasta gamma di applicazioni diverse. Inoltre, lo sviluppo di una cella potenziometrica basata su carta e completamente integrata permetterà la determinazione diretta del litio nel sangue. Lo sviluppo di un nuovo sensore per la creatinina ha infine portato alla creazione di un’impresa start-up per la diagnostica domiciliare. Le collaborazioni con altri gruppi di ricerca hanno prodotto altri possibili sensori che possono essere indossati come un “tatuaggio” o che incorporano la segnalazione radio per il rilevamento a distanza. Questi sensori a basso costo sono l’inizio di una rivoluzione nella tecnologia medica di rilevamento.
Parole chiave
Sensori chimici, indossabile, nanotubi di carbonio, elettronica, cotone, FLEXSENS, litio
