Una nuova generazione di biosensori in silicio poroso nanostrutturato ultrasensibili e potenzialmente validi per lo screening a basso costo di marker tumorali o cardiaci è stata sviluppata dai ricercatori del dipartimento di ingegneria dell’informazione dell’Ateneo di Pisa in collaborazione con l’istituto di fisiologia clinica del Cnr di Pisa nell’ambito del progetto Sens4Bio finanziato dal ministero dell’Istruzione, dell’università e della ricerca.
L’innovazione «Lo scenario entro cui si collocano queste ricerche – spiega Giuseppe Barillaro, docente che guida il team di ricerca – è quello dei Lab-on-Chip, cioè dei laboratori di analisi miniaturizzati realizzati su un chip delle dimensioni di pochi cm quadrati che, entro la prima metà del XXI secolo, permetteranno di effettuare la maggior parte delle analisi chimiche e biologiche, attualmente svolte in laboratori specializzati con costi elevati, con sistemi portatili e a basso costo». Il cuore dei Lab-on-Chip sono i biosensori, dispositivi miniaturizzati capaci di riconoscere, per esempio, una specifica molecola di interesse clinico e diagnostico correlata a un stato patologico o a un’alterazione funzionale dell’organismo.
Cosa fanno i biosensori In particolare, i biosensori ottici in silicio poroso nanostrutturato hanno potenzialmente un bassissimo costo se prodotti su larga scala, meno di un centesimo di euro per pezzo, ma sono poco sensibili se adoperati senza l’uso di molecole fluorescenti. Ovviare a questo inconveniente era uno degli obiettivi del progetto e per questo i ricercatori hanno sviluppato una nuova tecnica di lettura (Iaw, Interferogram Average over Wavelength Reflectance Spectroscopy) che permette di migliorare di 10 mila volte le prestazioni dei biosensori.