Descrizione del progetto
Piattaforma con sensori multipli per la diagnostica medica e il monitoraggio delle minacce ambientali
I sensori miniaturizzati e multifunzionali sono essenziali per accedere a diverse informazioni chimiche e biochimiche, che attualmente richiedono laboratori e tecniche analitiche centralizzate. I sensori rapidi e facili da usare hanno il potenziale per rivoluzionare campi come la gestione delle malattie, la robotica e il rilevamento precoce delle minacce ambientali. I dispositivi nanofotonici sono promettenti per superare le limitazioni degli attuali metodi analitici, ma sono associati a sfide significative. Il progetto MultiLab, finanziato dall’UE, intende affrontare queste sfide sviluppando una piattaforma multisensoriale flessibile per la diagnostica medica e il monitoraggio ambientale basato sull’internet delle cose. La piattaforma utilizza il rilevamento plasmonico a reticolo a guida d’onda aumentata, la spettroscopia fototermica nel medio infrarosso e il rilevamento della elettrochemiluminescenza a base di grafite per il rilevamento di più bersagli. Consentirà di individuare le fioriture di alghe nocive nelle sorgenti di acqua dolce e faciliterà la diagnosi di febbre senza una fonte apparente.
Obiettivo
There is an increasing need for miniaturised, multifunctional sensors providing simultaneous access to diverse chemical & biochemical information, required in various applications. Nowadays, such information, is routinely obtained by centralized laboratories and the use of analytical techniques. Although such methods will remain important when an immediate response is not necessary, easy-to-use, rapid point-of-need sensors that can be used by non-specialized personnel or even operate in a completely automated (unattended) manner could be a game-changer in a diverse range of fields such as disease management, robotics or for the early detection of environmental threats. Nanophotonic devices that precisely control light in subwavelength volumes and enhance light–matter interactions, have opened up new prospects for sensing applications, addressing the limitations of current analytical methods in terms of sensitivity, ease-of-use and miniaturization. There are, though, challenges to be overcome.
MultiLab addresses these challenges by developing a highly flexible multi-sensing platform compatible with wafer scale manufacturing that will integrate multiple sensing modalities to simultaneously detect biological, chemical, microorganism and molecular targets for medical diagnostics & IoT-based environmental monitoring. The sensing modalities integrated in the MultiLab platform are a) plasmonic augmented, Arrayed Waveguide Grating sensing on a Si3N4 photonic platform for true & scalable multiplexed detection, b) mid-IR PTS employing the same SiN photonic platform for on-chip interferometric sensing by means of MZIs including also the same plasmonic devices and optical read-out as for the PA-AWG, c) graphite-based electro-chemiluminescence sensing. The system will be demonstrated in two applications: a) IoT-enabled, early warning of harmful algae blooms in fresh water sources, b) diagnosis & prognosis of fever without an apparent source.
Campo scientifico
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologyphycology
- engineering and technologyother engineering and technologiesmicrotechnologylab on a chip
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringrobotics
Parole chiave
Programma(i)
Invito a presentare proposte
HORIZON-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinatore
1060 Lefkosia
Cipro
L’organizzazione si è definita una PMI (piccola e media impresa) al momento della firma dell’accordo di sovvenzione.