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CNR: Alamanacco della Scienza

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N. 9 - 23 mag 2012
ISSN 2037-4801

Vita CNR   a cura di Francesca Gorini

Tecnologia

'Lab-on-a-fiber': i sensori del futuro

Si chiamano 'lab-on-a-fiber' e rappresentano la nuova generazione di dispositivi in fibra ottica, sviluppati da istituzioni di ricerca quali il Mit e le Università di Stanford e di Harvard, con applicazioni che spaziano dalla sensoristica all'Ict, dalla salute alla sicurezza ambientale. La tecnologia messa a punto da ricercatori dell'Istituto di cibernetica 'E. Caianiello' (Icib) del Cnr di Pozzuoli, in collaborazione con Andrea Cusano e Antonello Cutolo del dipartimento di Ingegneria dell'Università del Sannio. I risultati del team sono stati pubblicati su 'Acs Nano' dell'American Chemical Society.

"La novità consiste nell'avere fabbricato questi sensori, che comunemente sono realizzati su supporti planari con superfici nell'ordine dei centimetri quadrati direttamente sulla punta della fibra", spiega Emanuela Esposito dell'Icib-Cnr, "la cui dimensione è pari a 125 micron in diametro, all'incirca come un capello. Poiché le comuni attrezzature non tollerano misure così ridotte, abbiamo dovuto mettere a punto appositi porta campioni e modificare le procedure di scrittura a fascio, ottimizzando tempi e dosi di energia".

La costruzione di simili micro dispositivi è basata sulle tecniche di litografia a fascio elettronico, un processo in grado di integrare sulle fibre ottiche - comunemente utilizzate per trasmettere informazione ad alta velocità - complesse strutture nanometriche, ottenute con diversi materiali opportunamente selezionati a seconda delle proprietà.

"La piattaforma tecnologica ottenuta può essere utilizzata per sensori chimici/biologici e acustici: date le piccolissime dimensioni in gioco, infatti, sarà possibile analizzare rapidamente campioni biologici per la rilevazione di batteri, virus e tumori. O ancora utilizzare i sensori come 'sonde' per ecografi miniaturizzati e telecamere acustiche innovative", conclude la ricercatrice. "Le potenziali applicazioni poi, riguardano molti altri settori industriali: dal monitoraggio strutturale di autostrade, ponti e ferrovie ai sistemi di distribuzione dell'energia, fino all'ambito biomedicale".

Fonte: Emanuela Esposito, Istituto di cibernetica "Edoardo Caianiello", Pozzuoli, tel. 081/8675321 , email e.esposito@cib.na.cnr.it -