Alghe, sale, acqua, grafene. Sembrano gli ingredienti per un piatto della cucina orientale (magari non il grafene), ma in realtà ci troviamo di fronte a un esempio di elettronica commestibile: un mix a base di alghe può infatti dar vita a sensori innovativi e biodegradabili, da utilizzare per salute e fitness, come una sorta di ‘seconda pelle’.
L’idea che richiama MasterChef (non a caso, come vedremo), è degli scienziati dell‘Università del Sussex, che hanno sperimentato con successo questi nuovi sensori per la salute biodegradabili e sono convinti che potranno cambiare il futuro del monitoraggio dei parametri di salute, ma anche delle performance sportive. Oltretutto senza danni per l’ambiente, come si legge nel lavoro pubblicato su ‘ACS Sustainable Chemistry & Engineering’.
Buoni da mangiare
Pensiamo ai sensori indossati dai runner o dai pazienti per monitorare la frequenza cardiaca e la temperatura. Ebbene, il team li ha modificati utilizzando elementi naturali come salgemma, acqua e alghe, combinandoli poi con il grafene. Dal momento che sono realizzati esclusivamente con ingredienti presenti in natura, questi sensori sono completamente biodegradabili, il che li rende più rispettosi dell’ambiente in confronto alle alternative in gomma e plastica. Siamo nel campo scientifico emergente dell’elettronica commestibile: dispositivi elettronici innovativi e sicuri (anche da mangiare).
Prestazioni superiori
Meglio ancora, i ricercatori hanno scoperto che i loro sensori sostenibili basati su alghe marine superano effettivamente gli idrogel e i nanomateriali sintetici utilizzati nei monitor sanitari indossabili, in termini di sensibilità. Insomma, i nuovi sensori sono anche più accurati.
Un’idea da MasterChef
L’idea di utilizzare le alghe in un dispositivo per monitorare la salute è un po’ ‘figlia di Covid: lo scienziato capo, Conor Boland, fisico dell’Università del Sussex, stava guardando la Tv durante il lockdown. Indovinate cosa?
“Sono stato ispirato a usare le alghe in laboratorio dopo aver visto MasterChef – ha raccontato – Le alghe, se utilizzate per addensare i dolci, conferiscono al dessert una struttura morbida ed elastica, preferita da vegani e vegetariani come alternativa alla gelatina. Questo mi ha fatto pensare ‘e se potessimo farlo con la tecnologia di monitoraggio’?”.
“Uno degli aspetti più entusiasmanti di questo sviluppo è che abbiamo un sensore completamente biodegradabile e altamente efficace. La produzione di massa di tecnologia sanitaria insostenibile a base di gomma e plastica potrebbe infatti, ironia della sorte, rappresentare un rischio per la salute umana a causa delle microplastiche che si riversano nelle fonti d’acqua mentre si degradano. Da neo-genitore, considero una mia responsabilità garantire che la mia ricerca consenta la realizzazione di un mondo più pulito per i nostri figli”, ha aggiunto Boland.
Perché il grafene si sposa con le alghe?
Le alghe sono prima di tutto un isolante, ma aggiungendo una quantità precisa di grafene a una miscela di alghe, gli scienziati sono stati in grado di creare una pellicola elettricamente conduttiva. Se immerso in un bagno di sale, il film assorbe rapidamente l’acqua, formando un idrogel morbido, spugnoso ed elettricamente conduttivo.
Come una seconda pelle
Le future applicazioni dei sensori indossabili assomiglieranno a una seconda pelle o a un tatuaggio temporaneo: leggeri, facili da applicare e sicuri, poiché sono realizzati con ingredienti naturali. Ciò migliorerebbe in modo significativo l’esperienza complessiva del paziente, senza la necessità di strumenti, fili e cavi ospedalieri.
Sue Baxter, direttrice dell’Innovazione e delle partnership commerciali presso l’Università del Sussex, è entusiasta di questa tecnologia. “All’Università del Sussex, ci impegniamo a proteggere il futuro del pianeta attraverso la ricerca sulla sostenibilità, l’esperienza e l’innovazione. La cosa così entusiasmante di questo progetto di Conor Boland e del suo team è che riesce a essere allo stesso tempo veramente sostenibile, conveniente e altamente efficace“.
“I nostri scienziati del Sussex hanno creato un dispositivo che ha un reale potenziale per lo sviluppo del settore”, dando vita a qualcosa “di cui potremmo beneficiare in un futuro relativamente prossimo”, ha aggiunto Baxter.
