I dispositivi sviluppati della Next Step Engineering sono attualmente utilizzati in una serie di progetti con finanziamenti pubblici e privati finalizzati allo sviluppo di nuove tecnologie di analisi e screening di massa nei settori della medicina e agroalimentare.

 

Progetti della Next Step Engineering s.r.l. finanziati dalla Regione Veneto

POR CRO PARTE FESR 2007-2013 AZIONE 1.1.3. Misura 2

 

Data avvio progetto: 1 giugno 2013
Data chiusura progetto: 31 maggio 2014
Personale assunto:

Dr. Matteo Scaramuzza

Importo progetto: 42.000,00 €
Importo finanziato:

32.000,00 €

 

Abstract del progetto.

L’attività delineata in questo progetto si colloca all’interno del processo produttivo che la Next Step Engineering s.r.l. (NSE) sta mettendo a punto a partire dalla tecnologia di fabbricazione dei compact disc e dei DVD. Modificando opportunamente questi processi produttivi industriali la NSE ha sviluppato negli ultimi anni unn processo in grado di creare dispositivi elettrochimici usa e getta a basso costo idonei per applicazioni biomedicali.
Gli obiettivi del progetto sono la progettazione, la realizzazione in serie e la caratterizzazione elettrica di dispositivi elettronici su substrato polimerico utilizzando metallizzatori (sputter) industriali di metalli (alluminio, argento e oro). La Risorsa analizzerà le variabili di processo fondamentali e la loro influenza sul dispositivo finale, come ad esempio il tempo di metallizzazione e la quantità di corrente utilizzata per generare il plasma, allo scopo di individuare una metodologia di produzione industriale di dispositivi elettronici con caratteristiche fisiche ripetibili sia in termini di layout geometrico che di performance di trasduzione. La Risorsa valuterà la riproducibilità dei risultati di produzione sia con tecniche ottiche, ad esempio con valutazioni al microscopio, che con tecniche di caratterizzazione elettrica, come la misura dell’impedenza elettrica. L’attività della Risorsa si svolgerà presso la NSE e presso aziende partner specializzate nella produzione di supporti ottici (outsourcing).

Obiettivi del progetto.

La rilevazione degli eventi di accoppiamento biologico quali DNA/DNA e antigene/anticorpo è una tecnica comunemente utilizzata nella pratica medica diagnostica per analizzare campioni biologici alla ricerca di agenti patogeni. Queste indagini vengono eseguite utilizzando kit realizzati appositamente per un ventaglio di patologie i cui risultati vengono interpretati utilizzando strumentazioni molto costose che richiedono personale specializzato. La Next Step Engineering s.r.l. (NSE) ha messo a punto una tecnologia di fabbricazione partendo da quella ben consolidata dei compact disc e dei DVD: modificando opportunamente queste linee produttive industriali la NSE ha costruito negli ultimi anni dispositivi elettrochimici usa e getta a basso costo su substrato polimerico, dedicati alla rilevazione di eventi di accoppiamento biologico in applicazioni biomedicali. Questi dispositivi si compongono di un substrato polimerico opportunamente sagomato e di piste conduttive metalliche che costituiscono sia i contatti elettrici dei dispositivi che gli elettrodi alla cui superficie si sviluppano le reazioni elettrochimiche necessarie alla rilevazione degli eventi di accoppiamento biologico. Il metallo viene deposto sul supporto utilizzando la macchina di sputtering che, generando un plasma ionizzato, separa gli ioni metallici da un target fisso e li impianta sotto la guida di un campo elettrico sulla superficie del supporto.
La Risorsa dovrà approfondire la conoscenza del processo di metallizzazione e delle macchine che lo implementano allo scopo di utilizzarle per produrre in serie dispositivi con caratteristiche fisiche controllate e ripetibili, come l’altezza delle piste metallizzate e la loro conducibilità elettrica. Questi parametri sono fondamentali per garantire che la risposta elettrochimica dei dispositivi prodotti sia all’interno di specifiche tolleranze note a parità di matrice biologica misurata: infatti una reazione elettrochimica si basa sullo scambio di elettroni all’interfaccia fra elettrodi e campione biologico liquido e la quantità di elettroni disponibile allo scambio è fortemente influenzata dalle caratteristiche elettriche, e quindi geometriche e fisiche, degli elettrodi e delle piste conduttive che li collegano ai contatti. Per questo motivo la Risorsa dovrà studiare e realizzare dei layout per le piste conduttive e per gli elettrodi che si adattino al meglio alle caratteristiche meccaniche della macchina di sputter e che permettano di sfruttarne appieno la precisione e la possibilità di customizzazione dei processi.
La Risorsa dovrà inoltre analizzare l’influenza di variabili di processo quali tipo di metallo del target, finestra temporale di sputter, temperatura all’interno della camera di metallizzazione e quantità di corrente utilizzata per generare il plasma, allo scopo di ottimizzare i profili delle tracce metallizzate sul supporto polimerico sia in termini geometrici che di comportamento elettrico. Le varie combinazioni di questi diversi aspetti del processo di sputter verranno testate dalla Risorsa presso aziende partner e i dispositivi risultanti verranno valutati con caratterizzazioni ottiche ed elettroniche realizzate con tecniche di microscopia ottica, analisi di impedenza elettrica e misurazioni voltammetriche in presenza di matrici biologiche semplici.

Prodotti NSE
Sensoristica per applicazioni biomediche e biologiche di tipo elettrochimico e plasmonico
 
Progetti NSE
Elenco progetti di ricerca nei quali è coinvolto lo spinoff o le tecnologie da noi sviluppate
 
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