Tecnologia SERS per la rilevazione di sostanze perfluoroalchiliche (PFAS): sviluppo e caratterizzazione di un sensore per la quantificazione dei contaminanti ambientali PFOA e PFOS.

Le sostanze perfluoroalchiliche (PFAS) rappresentano un gruppo di contaminanti ambien- tali persistenti, noti per la loro resistenza alla degradazione e per i relativi effetti nocivi sulla salute umana. Risulta quindi di prima importanza una rilevazione precisa e sensibile per il mo- nitoraggio ambientale e la sicurezza sanitaria. La tecnica di spettroscopia Raman aumentata di superficie (SERS) offre una promettente soluzione. Grazie alla sua alta sensibilit`a e specificit`a garantisce analisi qualitative e semi-quantitative di campioni ambientali inquinati. L’utilizzo di una superficie nanostrutturata ha un impatto rilevante riguardo l’amplificazione dell’effetto Raman. In questo studio ci focalizzeremo principalmente sulla rilevazione di acido perfluoroottanoi- co (PFOA) e acido perfluorottansolfonico (PFOS), essendo le specie usualmente pi`u abbondanti tra la categoria dei PFAS. In particolare, questo progetto offre forti riscontri nel territorio in quanto nella regione del Veneto si sono registrate concentrazioni altissime di PFAS in acque di falda. In questo elaborato di tesi viene presentato lo sviluppo di un sensore SERS innovativo per la rilevazione di PFAS in soluzione. Il sensore `e stato progettato utilizzando una superficie nanostrutturata costituita da nanoparticelle d’oro (AuNPs), funzionalizzate con una particolare molecola per migliorare l’affinit`a verso PFOA e PFOS. L’analisi sperimentale ha coinvolto la preparazione di soluzioni contenenti PFOA e PFOS e la loro conseguente rilevazione utilizzando il sensore SERS sviluppato. I risultati si sono focalizzati principalmente su PFOA ed hanno dimostrato che il sensore progettato `e in grado di rilevare la presenza dell’inquinante in concentrazione nota. Questo studio si inserisce in un contesto iGEM, un’iniziativa globale che coinvolge studenti di diverse discipline per sviluppare soluzioni innovative ai problemi ambientali e sanitari. Il no- stro team ha sviluppato un progetto pi`u esteso che riguarda la degradazione di diverse sostanze perfluoroalchiliche, tra cui PFOA e PFOS.