{"id":20703,"date":"2021-11-11T08:40:25","date_gmt":"2021-11-11T07:40:25","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2021\/11\/11\/nanorisonatori-creati-con-la-stampa-3d-per-sensori-multifunzionali\/"},"modified":"2021-11-11T08:40:25","modified_gmt":"2021-11-11T07:40:25","slug":"nanorisonatori-creati-con-la-stampa-3d-per-sensori-multifunzionali","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2021\/11\/11\/nanorisonatori-creati-con-la-stampa-3d-per-sensori-multifunzionali\/","title":{"rendered":"Nanorisonatori creati con la stampa 3D per sensori multifunzionali"},"content":{"rendered":"
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\"Nanorisonatori\"<\/div>\n
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Nanorisonatori creati con la stampa 3D aprono la strada a sensori miniaturizzati e multifunzionali. Un articolo pubblicato dalla rivista Nature Communications illustra l\u2019approccio innovativo alla realizzazione di sensori sempre pi\u00f9 performanti da parte dei ricercatori del <\/em>Politecnico di Torino<\/a> e dell\u2019Hebrew University of Jerusalem<\/a>.<\/em><\/p>\n

I dispositivi micro-elettro-meccanici (MEMS)<\/strong> sono caratterizzati dall\u2019integrazione di componenti elettriche e meccaniche su scala micrometrica. Tutti noi ne facciamo uso in continuazione: solo nel nostro telefono cellulare ci sono almeno una decina di MEMS<\/strong> che regolano diverse attivit\u00e0, che vanno dal monitoraggio di moto, posizione e inclinazione del telefono, a filtri attivi per le diverse bande di trasmissione, fino al microfono stesso.<\/p>\n

Estrema miniaturizzazione<\/h2>\n

Ancora pi\u00f9 interessante \u00e8 l\u2019estrema miniaturizzazione alla nanoscala di tali dispositivi (NEMS), perch\u00e9 offre la possibilit\u00e0 di realizzare sensori inerziali, di massa e di forza con sensibilit\u00e0 tali da poter interagire con singole molecole<\/a><\/strong>.<\/p>\n

La diffusione dei sensori NEMS \u00e8 per\u00f2 ancora limitata dall\u2019alto costo di fabbricazione delle tecnologie tradizionali a base silicio. D\u2019altra parte, le nuove tecnologie come la stampa 3D hanno mostrato che si possono realizzare strutture simili a costo contenuto e con interessanti funzionalit\u00e0 alternative<\/strong>, ma ad oggi le performance come sensori di massa sono scarse.<\/p>\n

L\u2019articolo pubblicato su Nature Communications<\/h2>\n

L\u2019articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Communications<\/strong> \u201cReaching silicon-based NEMS performances with 3D printed nanomechanical resonators<\/a>\u201d<\/em> mostra come sia possibile ottenere nanorisonatori meccanici da stampa 3D<\/strong> con figure di merito quali fattore di qualit\u00e0, stabilit\u00e0 in frequenza, sensibilit\u00e0 di massa e forza confrontabili con quelle dei risonatori in silicio. La ricerca sui nanorisonatori \u00e8 frutto della collaborazione tra il Politecnico di Torino<\/strong> \u2013 con le ricerche di Stefano Stassi<\/strong> e Carlo Ricciardi<\/strong>, con Mauro Tortello<\/strong> e Fabrizio Pirri<\/strong> (gruppi NAMES<\/a><\/strong> e MPNMT<\/a><\/strong>), del Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia-DISAT<\/strong> \u2013 e la Hebrew University of Jerusalem<\/a><\/strong> \u2013 con il lavoro di Ido Cooperstein<\/strong> e Shlomo Magdassi<\/strong>.<\/p>\n

Nanodispositivi di diverse geometrie<\/h2>\n

I nanodispositivi<\/strong> di diverse geometrie (membrane, trampolini, ponti) sono stati ottenuti tramite polimerizzazione a due fotoni<\/strong> seguita da un processo termico che rimuove il contenuto organico<\/strong>, lasciando una struttura ceramica dotata di alta rigidit\u00e0 e bassa dissipazione interna. I campioni cos\u00ec ottenuti sono poi caratterizzati mediante vibrometria Doppler.<\/p>\n

\u201cI NEMS che abbiamo progettato, realizzato e caratterizzato<\/em> \u2013 spiega Stefano Stassi<\/strong> \u2013 mostrano prestazioni meccaniche simili agli attuali dispositivi in silicio, ma sono ottenuti mediante un processo pi\u00f9 semplice, veloce e versatile, grazie al quale \u00e8 anche possibile aggiungere nuove funzionalit\u00e0 chimico-fisiche. Ad esempio, il materiale utilizzato nell\u2019articolo \u00e8 Nd:YAG, normalmente utilizzato come sorgente laser a stato solido nell\u2019infrarosso.\u201d<\/em><\/p>\n

\u201cLa capacit\u00e0 di fabbricare dispositivi complessi e miniaturizzati che hanno prestazioni simili a quelli in silicio<\/em> \u2013 aggiunge Shlomo Magdassi<\/strong> \u2013 con un processo di stampa 3D semplice e veloce, porta nuovi orizzonti nel campo della fabbricazione additiva e della produzione rapida.\u201d<\/em><\/p>\n

Il lavoro \u00e8 stato sviluppato nell\u2019ambito dei progetti di ricerca PRIN 2017- Prot.20172TZHYX, finanziato dal Ministero dell\u2019Istruzione, dell\u2019Universit\u00e0 e della Ricerca (MIUR) e H2020 FET Open \u201cBoheme\u201d, finanziato dall\u2019Unione Europea, dal Ministero della Scienza e della tecnologia e dalla National Research Foundation di Israele, dal Prime Minister\u2019s Office, Singapore, nell\u2019ambito del programma \u201cCampus Research Excellence and Technological Enterprise\u201d (CREATE).<\/p>\n<\/div>\n

L’articolo Nanorisonatori creati con la stampa 3D per sensori multifunzionali<\/a> sembra essere il primo su Il Progettista Industriale<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

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Autore: Redazione<\/p>\n

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