Troppo sole? Un sensore avviserà quando è rischioso

Non c’è settimana che non venga presentato un wearable che è stato progettato in ogni parte del mondo. Quasi sempre sono dotati di sensori e strumenti per monitorare i parametri vitali, dalla frequenza cardiaca, all’ossigenazione del sangue, fino alla temperatura. Inoltre, in un futuro forse neanche troppo lontano, saranno dotati di un sensore che avviserà quando l’esposizione al sole può essere dannosa per la salute. E lo studio è tutto italiano.

Il necessario per questa funzione sta per essere messo a punto da ENEA e la Sapienza Università di Roma. L’obiettivo è quello di poter misurare l’esposizione della pelle alla radiazione solare, per evitare di superare i livelli di benefici di luce ultravioletta che permettono la sintesi della vitamina D per fissare il calcio nelle ossa. Sabina Botti, ricercatrice del Laboratorio ENEA Micro e Nanostrutture per la Fotonica, ha illustrato come popolazione e comunità scientifica sono sempre più consapevoli sugli effetti di un’eccessiva esposizione alle radiazioni UV. Secondo quanto riferito dalla dott.ssa Botti, la comunità medica riconosce la necessità di consigli personalizzati per l’esposizione al sole. Questo è perché vi sono diversi fototipi. Ed è qui che i sensori UV, in grado di misurare il grado di esposizione, possono adempiere al loro ruolo.

I sensori sviluppati dalla collaborazione tra l’Università e ENEA, sono costituiti in materiale idrogel, sono economici e facili da realizzare. Inoltre, la loro peculiarità risiede nella possibilità di essere calibrati sui soggetti destinati ad indossarli. La dose limite, al di là della quale si rileva un danno per la pelle, dipende dalla quantità di melanina che determina la pigmentazione della pelle stessa e varia da soggetto a soggetto. Saranno sviluppati dunque sensori personalizzati, adatti per qualsiasi carnagione, dalla più resistente alla luce ultravioletta alla più sensibile. Tali sensori saranno integrabili in supporti indossabili (come un braccialetto) e di facile interpretazione ad occhio nudo. Il sensore sarà in grado di fornire un’allerta sull’esposizione massima ricevuta, attraverso uno scolorimento del materiale con cui è prodotto.

Il Laboratorio di Ingegneria Chimica e dei Materiali di Sapienza Università di Roma è invece impegnato nella realizzazione del materiale composito con cui è costituito il sensore. Ovvero una matrice idrogel contenente un colorante, il blu di metilene, e nanoparticelle di biossido di titanio. Il Laboratorio ENEA di Micro e nanostrutture per la fotonica produce invece le nanoparticelle di biossido di titanio, oltre allo studio della risposta dei sensori alla luce ultravioletta. Questo sarà possibile attraverso l’impiego di tecniche di micro-spettroscopia Raman. Grazie ad un elevato contenuto di acqua, le proprietà degli idrogel sono assimilabili a quelle dei tessuti biologici, che li rende potenzialmente biocompatibili e adatti ad altre applicazioni.