ItaliaOggi, 27 novembre 2019
Costa un centesimo la lente per scovare batteri con lo smartphone
Costa un centesimo. E permette di trasformare lo smartphone in un microscopio per finalità mediche. Il Dipartimento di ingegneria dell’informazione dell’università di Pisa, in collaborazione con l’ateneo della California-San Diego, ha progettato una piccola lente di silicone da applicare alla fotocamera del cellulare per ingrandire l’immagine sino a cento volte. Obiettivo: scovare la presenza di batteri nella frutta e nella verdura, ma soprattutto all’interno di una ferita.
I ricercatori, per il brevetto, hanno sfruttato le proprietà di cristalli fotonici in silicio nanostrutturato che, fungendo da filtri ottici, costituiscono un dispositivo in cui lente e filtro diventano una cosa sola. Lo studio, effettuato nei laboratori dell’università toscana, è stato pubblicato sulla rivista scientifica Advanced functional materials.
«Nella nostra società c’è una crescente richiesta di strumenti analitici semplici, rapidi e affidabili, per esempio per valutare rapidamente la presenza di batteri in cibi che mangiamo quando ci troviamo in paesi lontani», ha spiegato il docente di elettronica, Giuseppe Barillaro. «Non sempre è possibile farlo in laboratorio con un microscopio, che ha costi elevati ed è difficile da trasportare. Il nostro sistema, invece, permette di compiere la stessa operazione ovunque e al costo di un centesimo».
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«Il silicone che compone la lente viene deposto in forma di goccia sul filtro ottico, che ha una particolare nanostrutturazione che ricorda le ali di una farfalla», ha sottolineato Barillaro. «Il filtro, semiporoso, si integra con il silicone e la sua struttura fa in modo che questo assuma spontaneamente forma e funzione di una lente, evitando lavorazioni complesse e semplificando tutto il dispositivo, dal momento che raccolta, filtraggio della luce e ingrandimento avvengono nel medesimo sistema ottico».
Un simile prodotto, nel 2015, è stato progettato da una start-up italiana, SmartMicroOptics, per immortalare fiori, insetti e qualsiasi oggetto in modalità macro. Le lenti, denominate Blips e spesse un millimetro, hanno soprattutto uno scopo ludico, anche se il loro inventore, Andrea Antonini, alla fine di settembre ha annunciato di aver vagliato «la possibilità di fornire le Blips per individuare parassiti sulle colture».
Le lenti brevettate tra Pisa e la California, invece, si rivolgono in particolare all’ambito della medicina ospedaliera. «D’ora in poi, per le analisi di campioni biologici che necessitano di microscopia cellulare, sarà sufficiente una lente e un semplice apparecchio di lettura, come può essere uno smartphone, rendendole più facili e meno costose», ha detto ancora Barillaro a Repubblica Firenze.
«Il sistema è di particolare interesse in quei campi in cui la velocità di analisi, e quindi d’azione, diventa cruciale, come il rilevamento della presenza di batteri nelle ferite, un tipo di analisi che con i metodi tradizionali richiede circa 24 ore, con conseguenti ritardi nel trattamento che si traducono in tempi e costi maggiori. Col nostro sistema, applicando allo smartphone una lente apposita, è possibile determinare la presenza di batteri direttamente sul posto».