## Come funziona il circuito commestibile
Il circuito commestibile è stato sviluppato dal laboratorio Printed and Molecular Electronics, coordinato da Mario Caironi, presso la sede dell’IIT di Milano. Il circuito è basato su due materiali principali: l’oro e il chitosano. L’oro è un metallo inerte e non tossico, che viene usato come conduttore elettrico. Il chitosano è un polimero naturale, ottenuto dalla deacetilazione della chitina, una sostanza presente nella corazza dei crostacei, come granchi e gamberetti. Il chitosano è biodegradabile, biocompatibile e commestibile, e viene usato come isolante elettrico.
Il circuito viene stampato con una tecnica a getto d’inchiostro, simile a quella delle comuni stampanti domestiche. Al posto dell’inchiostro normale, si usa una soluzione di nanoparticelle d’oro liquido, che forma dei tracciati conduttivi sulla superficie del substrato. Il substrato è costituito da uno strato sottile di chitosano, che funge anche da elettrolita per il circuito. L’elettrolita è una sostanza che permette il passaggio della corrente elettrica tra i diversi componenti del circuito.
Quando il circuito entra in contatto con l’acqua, il chitosano si gonfia e assorbe l’umidità, modificando le sue proprietà elettriche. In questo modo, il circuito può adattarsi all’ambiente in cui si trova e rilevare i parametri fisici dell’acqua stessa, come la temperatura o il pH. Queste informazioni possono essere trasformate in segnali elettrici e trasmesse al dispositivo a cui il circuito è collegato.
## Le possibili applicazioni del circuito commestibile
Il circuito commestibile apre nuove frontiere nell’elettronica edibile, un campo di ricerca emergente che mira a sviluppare dispositivi in grado di entrare nel corpo umano o nel cibo senza causare danni alla salute o all’ambiente. Le applicazioni potenziali sono molteplici e riguardano sia la medicina che l’alimentazione.
Nel campo medico, il circuito commestibile potrebbe essere usato per realizzare pillole intelligenti, in grado di eseguire analisi diagnostiche lungo l’apparato digerente o di rilasciare farmaci in modo controllato e mirato. Ad esempio, si potrebbe monitorare la presenza di batteri patogeni nell’intestino o di tumori allo stomaco, oppure somministrare dosi precise di antibiotici o chemioterapici.
Nel campo alimentare, il circuito commestibile potrebbe essere usato per verificare la qualità del cibo o per prevenire le frodi alimentari. Ad esempio, si potrebbe controllare se un alimento ha superato la data di scadenza o se contiene sostanze nocive o allergeniche. Oppure si potrebbe certificare l’origine o la composizione di un prodotto tipico o di qualità.
Queste applicazioni richiedono però lo sviluppo di sistemi di comunicazione tra i dispositivi edibili e l’esterno, in modo da trasmettere i dati raccolti o ricevere comandi a distanza. Questa è una delle sfide future che il team dell’IIT sta affrontando, insieme alla miniaturizzazione dei componenti e alla riduzione dei costi di produzione.
Il circuito commestibile rappresenta quindi un importante passo avanti nell’elettronica edibile, così come lo è stata la prima batteria ricaricabile e commestibile, sempre sviluppata dallo stesso laboratorio dell’IIT². Questi dispositivi potrebbero rivoluzionare il modo di curare le malattie, di nutrirsi e di proteggere il pianeta.
