Research database

HYSENS - HYbrid hydrogels for piezoresistive SENSors

Duration:
19/09/2024 - 18/03/2025
Principal investigator(s):
Project type:
Corporate-funded and donor-funded research
Funding body:
PRIVATI (CSP)
PoliTo role:
Coordinator

Abstract

Il monitoraggio dell'umidita` e del rilascio di gas e` molto importante per molte applicazioni pratiche e in particolare nel settore alimentare. Negli ultimi anni sono stati compiuti intensi sforzi per promuovere tecniche di rilevamento di umidita` e gas con un’eccellente sensibilita` e selettivita`, oltre che stabilita` chimica e termica. I sensori convenzionali di umidita` e gas generalmente funzionano ricevendo segnali elettrici (principalmente si tratta di sistemi elettrochimici). Vi e` una crescente richiesta di sensori di umidita` e gas autoalimentati, piu` stabili e piu` semplici, utili per la vita quotidiana e per numerose applicazioni industriali, in particolare quelle legate alla conservazione degli alimenti. In HYSENS, proponiamo lo sviluppo di una nuova piattaforma di rilevamento di umidita` e gas basata su idrogel ibridi arricchiti con nano-strati conduttivi di MoS2 e polianilina, caratterizzati da un notevole comportamento piezoresistivo, che consente la sensibilita` a piccolissime variazioni di pressione esercitate sulla loro superficie o di assorbimento di acqua all'interno della loro rete polimerica. Queste specie sono biocompatibili e il rischio di perdita dei nanomateriali al loro interno e` ridotto al minimo grazie all'ancoraggio covalente di questi ultimi alla matrice dell'idrogel. L'integrazione di queste piattaforme di rilevamento all'interno di dispositivi che possono essere dislocati lungo l'intera catena di trasformazione dell'industria alimentare, dalla lavorazione degli alimenti fino al confezionamento e alla distribuzione, consente di monitorare diversi parametri necessari per il controllo della qualita` utilizzando una tecnologia autoalimentata, in grado di essere parte attiva di un ecosistema intelligente dell’Internet of Things (IoT). HYSENS spostera` questa tecnologia emergente dal livello di prova a cui si trova attualmente verso una prima dimostrazione della possibilita` di essere incorporata in sensori completamente autonomi per l'industria alimentare “smart”, aprendo la strada a nuove tecnologie a basso consumo energetico per la nostra futura societa` sostenibile.

Structures

Keywords

ERC sectors

PE4_8 - Electrochemistry, electrodialysis, microfluidics, sensors

Sustainable Development Goals

Obiettivo 9. Costruire un'infrastruttura resiliente e promuovere l'innovazione ed una industrializzazione equa, responsabile e sostenibile

Budget

Total cost: € 50,000.00
Total contribution: € 50,000.00
PoliTo total cost: € 50,000.00
PoliTo contribution: € 50,000.00