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TECH-FOCUS
MEMS
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- ELETTRONICA OGGI 458 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2016
Lucio Pellizzari
I microsistemi Mems sono già pronti per il medicale e
stimolano i laboratori a sviluppare nuove applicazioni che
dimostrano grande efficacia terapeutica
e attraenti prospettive commerciali
MEMSPERLETECNOLOGIE
MEDICALI INDOSSABILI
E IMPIANTABILI
e potenzialità dei Mems continuano a stu-
pire per la varietà delle applicazioni che ri-
escono a soddisfare con pregevoli prestazioni e
con i due valori aggiunti del costo competitivo e
della versatilità d’utilizzo. Questa rivoluzione sta
coinvolgendo anche le applicazioni medicali per
le quali i Mems si prestano sia come sensori sia
come attuatori e oggi possono essere fabbrica-
ti in modo biocompatibile utilizzando silicio e/o
polimeri per formare componenti di dimensioni
micrometriche e nanometriche (Nems), adat-
ti come elementi fondamentali nei dispositivi
medicali indossabili, in quelli impiantabili sotto
cute e persino in quelli da collocare all’interno
del corpo in prossimità di alcuni organi, laddo-
ve i materiali e le dimensioni sono determinan-
ti per evitare rischi. Già oggi troviamo Mems
medicali nel ruolo di glucometri, pulsossimetri,
elettrocardiografi, spirometri, termometri, pres-
sometri e molti altri misuratori di grandezze bio-
logiche, ma ci sono anche Mems adibiti a fun-
zioni più sofisticate, come inalatori e dosimetri
per la somministrazione di
farmaci, sensori che rilevano
le incertezze dei movimenti
degli arti o dello scheletro, mi-
suratori della pressione intra-
oculare, elettroencefalografi,
sonde endoscopiche, croma-
tografi, infusori intratecali,
microvalvole e micropompe,
senza contare i sensori Mems
presenti nei Lab-On-A-Chip in
grado di eseguire test medica-
li multipli.
Invero, è proprio dalla parte dei medici e dei
bioingegneri che si aspettano i maggiori svi-
luppi, perché le tecnologie Mems sono già
sufficientemente versatili per poter essere
applicate in un’infinità di applicazioni; sono
però i modi di utilizzarle che vanno ulterior-
mente approfonditi, dacché possono aprire
la strada a una varietà di utilizzi che in am-
bito sanitario hanno senza dubbio ottime
prospettive dal punto di vista commerciale.
La possibilità di inserire nell’organismo si-
stemi micro elettromeccanici connessi wire-
less all’esterno e capaci non solo di monito-
rare l’andamento delle patologie ma anche
eventualmente di intervenire direttamente
dall’interno, con un’efficienza di guarigione
superiore e un livello d’invasività straordi-
nariamente inferiore rispetto alla chirurgia, è
un evidente vantaggio che sprona i laborato-
ri a sviluppare senza indugio l’uso dei senso-
ri e degli attuatori Mems per le diagnosi e le
cure medicali.
Laboratori in fermento
Nei Sensors, Actuators and
Microsystems
Laboratory
(SamLab)
dell’École Polytech-
nique Fédérale di Losanna
(EPFL)
stanno sviluppando
materiali biocompatibili adatti
a fabbricare Mems con funzio-
nalità medicali. Sono numero-
si i progetti in corso e riguar-
dano per esempio la stam-
pa di sensori di gas fatti con
L
Fig. 1 – Nei SamLab dell’EPFL si sviluppa-
no materiali biocompatibili con cui rea-
lizzare Mems con funzionalità medicali
indossabili e impiantabili