WG3. Dalle Molecole ai Dispositivi

Il Working Group 3 di COMP-HUB si è occupato in sintesi di:

Realizzazione di dispositivi molecolari sensoristici sviluppati grazie all’apporto sinergico delle nanotecnologie e delle biotecnologie all’implementazione di nuovi strumenti diagnostici
Studio delle proprietà delle interfasi e della interazione con materiale biologico
Progettazione di sistemi smart con componenti chimici (nanomateriali, dendrimeri) e biologici (peptidi, proteine, DNA, aptameri) abbinati a strumentazione analitica avanzata (MS-based, sensori a trasduzione elettrochimica e ottica).

Il gruppo di lavoro WG3 “Dalle molecole ai dispositivi”, attivato nell’ambito del progetto di sviluppo del Dipartimento di Eccellenza di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale, interpreta la missione del laboratorio interdisciplinare COMP-HUB "Merging chemical and biological complexity” incentrando le attività di ricerca sulla progettazione di interfacce per il riconoscimento molecolare e quindi sullo sviluppo, caratterizzazione e validazione di dispositivi sensoristici innovativi e smart.

Tali dispositivi si basano su chip monouso in cui recettori biologici o elementi di riconoscimento bio-mimetici vengono immobilizzati su una superficie costituita da materiali nanostrutturati e microstrutturati. Il ruolo strategico di questi materiali si espleta anche nell’amplificazione del responso strumentale, che conferisce elevata sensibilità ai dispositivi realizzati.

Le ricerche in tale ambito si sono concretizzate nella realizzazione di immunosensori e genosensori elettrochimici che hanno trovato importanti applicazioni in diversi campi:

- diagnostico per il Point-of-Care Testing (PoCT) con lo sviluppo di immunosensori per la diagnosi ed il follow-up di patologie oncologiche, autoimmuni ed infettive.

- della sicurezza alimentare con lo sviluppo di genosensori basati su sonde PNA ancorate su nanotubi di carbonio o microbeads magnetiche per la rivelazione di OGM in tracce.

La tematica “Dalle molecole ai dispositivi” è declinata con lo sviluppo di biosensori integrati in una strumentazione smart, compatta e portatile per l’acquisizione, elaborazione e condivisione on cloud del dato analitico, sfruttando il paradigma IoT-Wi-Fi. Questi strumenti sono stati realizzati grazie ad una collaborazione con il Dipartimento di Ingegneria e Architettura dell’Università di Parma.

WG Leader: Careri Maria maria.careri@unipr.it

Bacchi Alessia alessia.bacchi@unipr.it

Bertucci Alessandro alessandro.bertucci@unipr.it

Bianchi Federica federica.bianchi@unipr.it

Dalcanale Enrico enrico.dalcanale@unipr.it

Casnati Alessandro alessandro.casnati@unipr.it

Cavazza Antonella antonella.cavazza@unipr.it

Corradini Roberto roberto.corradini@unipr.it

Ferrari Davide davide.ferrari@unipr.it

Fortunati Simone simone.fortunati@unipr.it

Giannetto Marco marco.giannetto@unipr.it

Marchio' Luciano luciano.marchio@unipr.it