Scienza: sensori indossabili basati sul grafene per il monitoraggio dei segnali vitali

Alessandro Berlingeri
17 Set, 2021
News | Salute | Scienza

(30Science.com) – Roma, 17 set. – Sensori flessibili indossabili a bassa potenza basati sul grafene per il monitoraggio rapido di segnali vitali sono in corso di sviluppo tramite il progetto tutto italiano LifePlastSens. Il gruppo di ricerca è costituito dal Dipartimento di Scienze dell’Università degli Studi Roma Tre, dal Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Roma “Tor Vergata” e dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) con l’Istituto di Fotonica e Nanotecnologie (IFN).

Credit: seagul, Pixabay,

Il progressivo invecchiamento della popolazione è ormai diventato una criticità a livello mondiale. Si stima infatti che nel 2050 circa un terzo della popolazione mondiale avrà più di 60 anni. Tale problematica è particolarmente rilevante in Italia, che, come indicato dall’Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico (OCSE), possiede un tasso demografico d’invecchiamento fra i più elevati al mondo. Una popolazione più anziana comporta un maggiore rischio sanitario e, di conseguenza, un maggiore carico sul sistema sanitario nazionale.

I sistemi convenzionali di monitoraggio diagnostico sono tipicamente massivi, ad alto costo, invasivi e quindi implicano, in particolare per malati cronici ed anziani, una permanenza relativamente prolungata in ambito ospedaliero, il che spesso produce gravi conseguenze dal punto di vista del benessere psicologico. I sensori indossabili rappresentano una risposta a questa criticità diffusa.

Il progetto LifePlastSens, finanziato dalla Regione Lazio, mira ad ingegnerizzare un fotorivelatore basato su grafene ad altissima mobilità sensitivizzato con punti quantici semiconduttori su substrato plastico flessibile per il monitoraggio, tramite detezione ottica non invasiva, di segnali vitali, quali la frequenza cardiaca, la saturazione arteriosa dell’ossigeno e la frequenza respiratoria. Il dispositivo sarà indossabile, a basso consumo energetico e funzionante in condizioni ambientali di luminosità. Il fotorivelatore consisterà in un transistor il cui gate è otticamente controllato (fototransistor). Verrà sfruttata l’elevatissima mobilità del grafene monocristallino cresciuto su germanio, trasferibile mediante processi a secco (dry transfer), per ottenere un aumento significativo di guadagno rispetto ai dispositivi ad oggi disponibili o in fase di progettazione. Ciò garantirà una vasta gamma di applicazioni.

Il progetto risponde alle sfide di Horizon 2020 salute e benessere e dell’area salute del Piano Nazionale della Ricerca. (30Science.com)

Adoravo parlare di Fantascienza con mia madre prima di dormire e tirar fuori strane teorie anziché ascoltare le favole della buonanotte. La conseguenza? Una laurea in Fisica all’Università degli Studi di Roma "Tor Vergata" con una tesi sui “Metodi per la Ricerca di Pianeti Extrasolari”. Mi dedico dal 2008 alla Divulgazione Scientifica ovunque sia possibile, nelle scuole, in grandi eventi pubblici, in musei, in grandi strutture scientifiche di Roma, radio, televisione, internet.. ovunque! Ho affiancato il tutto alle mie passioni di tutta una vita: il nuoto, la musica, il cinema ed ogni sfaccettatura nerd che si possa immaginare.
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