Nasce il primo circuito elettrico commestibile. Merito di un team di ricerca dell’Istituto Italiano di Tecnologia che ha dimostrato per la prima volta la possibilità di realizzare circuiti con materiali commestibili a partire dalla corazza di granchio. Il circuito potrebbe trovare impiego nella diagnostica medica e nel controllo qualità del cibo.
La scoperta dell’Iit
Il laboratorio Printed and Molecular Electronics, coordinato da Mario Caironi dell’Iit di Milano ha sviluppato un prototipo di circuito commestibile basato su oro e chitosano, un materiale ottenuto a partire dalla corazza dei crostacei. Il prototipo, descritto sulla rivista Nanoscale, ha dimostrato per la prima volta la possibilità di realizzare circuiti con materiali commestibili.
Si tratta di campo in forte crescita con un obiettivo preciso: sviluppare dispositivi edibili in grado di entrare nel corpo senza nuocere alla salute. Le applicazioni di questo settore variano dalla diagnosi e trattamento di malattie al campo alimentare per monitorare la qualità dei cibi.
Come funziona il nuovo circuito
Il circuito viene stampato attraverso una tecnica a getto di inchiostro, molto simile a quella utilizzata dalle stampanti casalinghe. Al posto del normale inchiostro viene, però, utilizzata una soluzione di oro liquido. Questa metodologia permette di produrre circuiti complessi risultando anche più veloce ed economica di altre tecniche molto diffuse, come la fotolitografia. Inoltre, l’oro è un materiale inerte e viene infatti già utilizzato da alcuni pasticceri come decorazione.
L’altro elemento fondamentale del dispositivo è il chitosano, un materiale commestibile ottenuto a partire dalla corazza dei crostacei, come granchi e gamberetti. Un sottile strato è in grado di assorbire l’acqua funzionando quindi da elettrolita per il circuito e permettendo di modularne l’attività. Una volta ingerito, il chitosano assorbirà l’acqua normalmente presente nel corpo consentendo perciò il funzionamento del dispositivo.
Inoltre, il contatto diretto tra circuito e acqua fisiologica permetterà di misurare i parametri corporei, come la temperatura o l’acidità, trasformando quindi il circuito in un vero e proprio sensore.
Gli impieghi futuri
“Questi dispositivi potrebbero essere impiegati nella diagnostica per costruire pillole commestibili e digeribili in grado di eseguire una serie di analisi lungo l’intestino e, all’occorrenza, di rilasciare farmaci – dichiara Alessandro Luzio, ricercatore del gruppo Printed and Molecular Electronics –. Ci sono poi le applicazione nel campo alimentare, per esempio per controllare la qualità del cibo o per rilevare la presenza di contraffazioni”.
Può infatti capitare che un cibo abbia superato la data di scadenza, ma sia ancora commestibile. Viceversa, può succedere che un cibo sia già guasto senza averla oltrepassata. Applicando sensori commestibili sul cibo, si potrebbe monitorare il suo reale stato, riducendo gli sprechi alimentari ed evitando di incorrere in malattie. “Questo circuito è un altro importante passo nell’elettronica commestibile, così come lo è stata la prima batteria ricaricabile e commestibile, sempre sviluppata nel nostro laboratorio – afferma Caironi – per il futuro stiamo già lavorando alla comunicazione tra dispositivi, fondamentale per costruire sensori in grado di trasmettere in diretta le informazioni raccolte all’interno del corpo verso l’esterno o per comunicare il rilascio di un farmaco”.
