Sviluppo e caratterizzazione di sensori bioriassorbibili - una soluzione sostenibile ed integrata per tracciare la salute in modo sicuro

L’elettronica transitoria e biodegradabile, ad oggi, risulta non solo essere un’ottima soluzione per far fronte alle problematiche ecologiche ed ambientali e alle loro conseguenze relative alla salute pubblica ma, con le dovute accortezze, permette anche di ottenere oggetti bioriassorbibili e biocompatibili. La possibilità di utilizzare piccoli dispositivi stampati flessibili ed indossabili che possono scomparire fisicamente in modo controllato, senza produrre sostanze nocive, può essere impiegata nella progettazione di sensori per l’acquisizione di dati biomedici integrati, che lavorano a stretto contatto con i tessuti biologici, sicuri, caratterizzati da potenzialità di misura mai vista fin ora e a basso costo. Questo lavoro si propone di fornire una descrizione di tali strumenti delineando i tratti distintivi dell’elettronica usata, facendo distinzione tra device di tipo attivo e passivo, illustrando come possono essere resi indipendenti, tramite moduli di alimentazione e scambio dati wireless, presentando i materiali che spesso sono coinvolti, discriminando per conduttori e dielettrici ed indicando le specifiche che fanno parte delle caratterizzazioni morfologica, elettrica, statica, dinamica e ambientale. Alla sezione bibliografica ne segue una sperimentale nella quale, dopo aver introdotto la tecnica di spettroscopia elettrochimica di impedenza, si vogliono confrontare i risultati ottenuti mediante questo metodo utilizzando dei sensori interdigitati di tipo standard, stampati con traccia conduttiva di argento su kapton, con degli altri, disegnati con un inchiostro a base di PEDOT: PSS, un polimero biodegradabile, su una struttura polimerica a base di PET. Le misure sono state completate cospargendo prima l’elemento sensibile di PBS (tampone salino fosfato) e in seguito applicando un coating di gelatina, a simulare uno strato di cellule. Tramite l’analisi dello spettro dell’impedenza è possibile lo studio delle popolazioni cellulari per quanto riguarda la proliferazione, la differenziazione e la motilità.