Elettronica_Oggi_436 - page 52

52 - ELETTRONICA OGGI 436 - MAGGIO 2014
TECHFOCUS POWER SUPPLY
facilmente rimovibili. Una delle applicazioni
più promettenti dei BioMems anche se piutto-
sto complessa e tutt’oggi non ancora perfezio-
nata in tutti i suoi aspetti è la diagnostica basa-
ta sulla micro fluidodinamica ossia l’analisi dei
piccoli volumi di fluidi sia nelle caratteristiche
cinematiche e dinamiche del loro movimento
sia con la cattura selettiva di alcune particelle
che possono consentire di comprenderne la
composizione chimica. Questi sistemi possono
essere realizzati in forma micro elettro mecca-
nica montando insieme valvole, aghi, misce-
latori, serbatoi, canali, pompe, filtri, sensori e
dosatori con dimensioni micrometriche ma ciò
richiede un livello evidentemente molto sofi-
sticato di abilità ingegneristica. Il loro utilizzo
è peraltro fondamentale nella diagnostica per-
ché consente di rilevare sostanze organiche
e parametri clinici in modo non invasivo con
un’accuratezza, un’affidabilità e una rapidità
di misura non eguagliabili da alcun sistema
tradizionale di diagnosi. Basti pensare che
molti indicatori della presenza di virus, batteri
o patologie di ogni tipo sono spesso presenti
nella nostra saliva, nel sudore o nelle urine
oltre che nel sangue e, pertanto, un piccolissi-
mo strumento di questo tipo può permettere di
ottenere diagnosi perfette immediatamente sul
luogo dove si trova il paziente senza bisogno
di ricorrere a prolungati e costosi esami di
laboratorio né a ricoveri ambulatoriali. Bio-
Mems di questo tipo possono trovare impiego
anche nel riconoscimento della presenza di
sostanze droganti o inquinanti sia ingurgitate
dalle persone sia dentro gli alimenti in ven-
dita oppure in fase di formazione durante il
trasporto.
Fra i BioMems più diffusi ci sono i rilevatori del
glucosio e i dosatori di insulina per le persone
diabetiche che le statistiche danno in continuo
aumento al punto che il diabete è stato ripe-
tutamente definito come la principale malattia
del 21° secolo. I bisturi micromeccanici stanno
gradualmente ma prepotentemente afferman-
dosi come strumenti chirurgici di eccezionale
efficacia e minima invasività sui pazienti. Si
tratta di attrezzi con dimensioni di qualche
centinaio di μm che possono servire per l’a-
sportazione di piccole quantità di tessuto, per
il prelievo di piccole quantità di sostanze liqui-
de o gassose, per la cattura dei segnali bio-
logici elettrici o acustici all’interno del corpo,
per la cattura delle particelle che scorrono nei
fluidi organici e per rilevare molte altre attività
che avvengono nel nostro organismo.
Grazie alle tecnologie Mems ne sono stati rea-
lizzati con le forme più disparate e con svariati
materiali fra cui l’acciaio, il vetro, la ceramica
e i polimeri plastici. I MIS (Minimally Invasive
Surgical) sono già in fase di industrializza-
zione e in procinto di essere integrati nella
strumentazione tipica degli ambulatori ospe-
dalieri e delle sale chirurgiche e alcuni di essi
sono già stati scelti e adottati per interventi di
angioplastica, cateterizzazione, endoscopia,
laparoscopia e neurochirurgia. Indubbiamente
TECHFOCUS BIOMEMS
Fig. 3 – Il sensore Mems Omron PB013103 misura le differenze di
pressione fino a 6 Pa con risoluzione di 0,06 Pa ed è ideale per le
applicazioni biomedicali indossabili
Fig. 4 – Il sensore di precisione Silicon Microstructures SM5852
dedicato alle pressioni ultra basse da 4 a 100 mbar è fornito nelle
opzioni con operatività single-ended o differenziale