Il futuro dell’elettronica appare promettente grazie a un innovativo progetto che trasforma i gusci di mandorla in circuiti e sensori biodegradabili. Coordinato da Francesco Greco, professore associato di bioingegneria presso la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, questo studio rappresenta un passo importante verso una tecnologia più sostenibile.
Pubblicato sulla rivista Advanced Functional Materials, il progetto è conosciuto come LIGASH (Laser Induced Graphene from waste Almond Shells) ed è stato realizzato grazie al supporto del Ministero dell’Università e della Ricerca e della Damiano Organics SpA, un leader nel settore delle mandorle biologiche. L’obiettivo principale è utilizzare i gusci di mandorla, che rappresentano un rifiuto agroalimentare voluminoso e difficile da smaltire, per produrre materiali elettronici eco-compatibili.
Un esempio di upcycling
Il progetto rappresenta un chiaro esempio di upcycling, in cui materiali considerati scarti vengono trasformati in risorse preziose. Secondo Greco, questo approccio non solo riduce i rifiuti, ma contribuisce anche a minimizzare l’impatto ambientale dell’elettronica, eliminando la necessità di materiali inquinanti e l’accumulo di microplastiche.
Caratterizzazione chimica e produzione
I ricercatori hanno iniziato analizzando chimicamente i vari tipi di gusci di mandorla, trovando un’alta concentrazione di lignina, un polimero organico ideale come precursore per il grafene. Successivamente, hanno mescolato la polvere di gusci di mandorla con chitosano, un biopolimero derivato dai gusci di crostacei, per creare film flessibili. Questi materiali, irradiati con laser a ultravioletto e infrarosso, hanno dato origine a circuiti e sensori, dimostrando la loro versatilità.
Applicazioni future
Le possibilità di applicazione di questi materiali sono ampie e promettenti. I circuiti ottenuti sono stati utilizzati per sviluppare sensori di umidità e altri elementi elettronici, dimostrando che l’elettronica può essere biodegradabile e a basso costo. Questo approccio potrebbe rivoluzionare il modo in cui si concepiscono i dispositivi elettronici, creando prodotti che si degradano naturalmente dopo l’uso.
Verso nuove frontiere
Inoltre, il team di ricerca sta esplorando altre potenzialità del composito, come la possibilità di sostituire la pelle conciata con un materiale flessibile e resistente ottenuto dai gusci. Le sperimentazioni in corso includono anche l’uso di altri scarti della lavorazione delle mandorle e di diverse varietà di frutta secca, come nocciole e pistacchi, con risultati promettenti.
Un ulteriore sviluppo del progetto prevede l’uso della stampa 3D per creare dispositivi personalizzati, aprendo la strada a innovazioni nel monitoraggio ambientale, come la misurazione dell’umidità e della qualità dell’acqua. L’obiettivo finale è promuovere una tecnologia realmente circolare, che rispetti l’ambiente e utilizzi risorse naturali.
La ricerca condotta dalla Scuola Superiore Sant’Anna rappresenta un passo significativo verso un’elettronica più sostenibile e responsabile. Questa iniziativa potrebbe ispirare altri ricercatori a esplorare materiali completamente naturali e biodegradabili, contribuendo così alla salute del pianeta.
