Granchi e Circuiti Commestibili: La Rivoluzione dell’Elettronica nella Diagnostica Medica e nell’Industria Alimentare
Mentre la crescente presenza del granchio blu nei mari italiani destava preoccupazione tra gli esperti e scatenava discussioni sotto gli ombrelloni estivi, un team di ricerca italiano ha compiuto un passo avanti sorprendente nel campo della tecnologia commestibile. Il team, proveniente dal laboratorio Printed and Molecular Electronics dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Milano, ha dimostrato la possibilità di utilizzare le corazze dei granchi per creare circuiti commestibili con potenziali applicazioni nella diagnostica medica e nel controllo qualità alimentare.
L’elettronica commestibile è un settore in crescita rapida con l’obiettivo di sviluppare dispositivi edibili che possano entrare nel corpo senza danni alla salute. Questi dispositivi potrebbero essere utilizzati per scopi diagnostici, terapeutici e di controllo qualità nell’industria alimentare. Tuttavia, i normali circuiti elettrici utilizzati nella tecnologia tradizionale sono costituiti da materiali non edibili, il che rende necessaria l’innovazione in questo campo.
Il team dell’IIT, guidato da Mario Caironi, ha sviluppato un prototipo di circuito commestibile utilizzando oro e chitosano, un materiale derivato dalle corazze di granchi e gamberetti. Questo prototipo, descritto sulla rivista ‘Nanoscale‘, rappresenta un importante passo avanti nella creazione di circuiti funzionali con materiali commestibili.
Il funzionamento della tecnologia
La tecnologia si basa su una tecnica di stampa a getto d’inchiostro, simile a quella delle stampanti domestiche, ma utilizza una soluzione di oro liquido al posto dell’inchiostro tradizionale. Questo metodo consente la produzione di circuiti complessi in modo più rapido ed economico rispetto a tecniche come la fotolitografia. Inoltre, l’oro è un materiale inerte comunemente utilizzato come decorazione alimentare.
L’altro elemento chiave di questa tecnologia è il chitosano, ottenuto dalla corazza dei crostacei, che funge da elettrolita per il circuito. Una volta ingerito, il chitosano assorbe l’acqua presente nel corpo, attivando il circuito e consentendo la misurazione di parametri come la temperatura o l’acidità corporea. Questo rende il circuito un sensore alimentare altamente versatile.
Alessandro Luzio, ricercatore del gruppo Printed and Molecular Electronics, spiega le potenziali applicazioni di questa tecnologia: “Questi dispositivi potrebbero essere utilizzati nella diagnostica per creare pillole commestibili in grado di eseguire analisi lungo l’intestino e di rilasciare farmaci quando necessario. Inoltre, potrebbero rivoluzionare il settore alimentare, permettendo il monitoraggio in tempo reale della qualità del cibo e la rilevazione di eventuali contaminazioni o contraffazioni.”
Questa tecnologia promettente rappresenta un passo avanti significativo nell’elettronica commestibile e apre la strada a una vasta gamma di applicazioni nel campo medico e alimentare. La ricerca è stata finanziata dal programma europeo di innovazione ‘Elfo’ del Consiglio europeo della ricerca (ERC) ed è parte del programma di gemellaggio ‘Greenelit’, coinvolgendo la collaborazione tra l’Istituto Italiano di Tecnologia, l’Università degli Studi di Milano-Bicocca e l’Università di Heidelberg. La possibilità di comunicazione tra dispositivi è l’obiettivo futuro del team, aprendo ulteriori possibilità nell’ambito dell’elettronica commestibile.