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Tatuaggio elettronico per il monitoraggio della salute

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Introduzione

L’invenzione si riferisce ad un metodo per realizzare sistemi di monitoraggio biomedicale in forma di tatuaggio elettronico traspirabile da applicare alla pelle del paziente (oppure in robotica, al corpo del robot) in modo da essere totalmente impercettibili e da consentire la rilevazione di parametri biomedicali di interesse (come biopotenziali o altri segnali di natura biochimica/biofisica).

L’invenzione è ad uno stadio avanzato di sviluppo: TRL 4.

Caratteristiche Tecniche

Si tratta di una tecnica di fabbricazione in 5 fasi di dispositivi elettronici su substrati polimerici ultrasottili (sub-micrometrici) per applicazioni biomedicali, quali rilevazione di biopotenziali (EMG, ECG, EEG, EOG) e altri parametri fisici e chimici (e.g. pH e temperatura). La tecnica proposta è compatibile con comuni metodi di fabbricazione (fotolitografia standard, stampa a getto d’inchiostro, serigrafia, micro-contact printing, roll-to-roll) e permette di ottenere patch ultrasottili sensorizzate traspirabili oltre che biocompatibili e conformabili (perfettamente aderenti a pelle o altro).

L’alimentazione, nel caso in cui il tatuaggio contenga solo elettrodi passivi, non è necessaria. E’ invece necessario prelevare il segnale ed eventualmente processarlo e trasmetterlo. Nel brevetto è previsto che queste operazioni vengano fatte attraverso un modulo elettronico su substrato flessibile che viene “agganciato” al tatuaggio nella sua parte più spessa (parte del brevetto è appunto dedicata al fatto che il tatuaggio ha spessore graduale, essendo molto sottile nella parte che ospita gli elettrodi di misura, e più spesso nella parte che si interfaccia con il modulo elettronico flessibile). Questo stesso modulo elettronico potrebbe ospitare l’alimentazione nel caso in cui sulla superficie che esegue le misure decidessimo di mettere un dispositivo attivo ovvero che necessita di alimentazione. Perciò potremmo mettere  “alimentazione tramite protocollo NFC” o “tramite cavi e connettori magnetici”. Patch submicrometriche sensorizzate e traspiranti sono state infatti già realizzate e testate in elettromiografia (matrici di elettrodi passivi) e applicazioni tattili (sensori di temperatura e pressione basati su dispositivi organici ad effetto di campo).

Possibili Applicazioni

  • Biomedicale: rilevazione di biopotenziali in condizioni ambulatoriali standard o monitoraggio a medio/lungo termine (per esempio approccio alternativo all’Holter);
  • Settore riabilitativo e sportivo;
  • Robotica.

Vantaggi

  • Spessori submicrometrici del substrato;
  • Dispositivi impercettibili;
  • Traspirabilità;
  • Compatibilità con altre tecniche di fabbricazione.