Focus

Microsensori e microsistemi ottici per l'aerospazio, l'ambiente, le telecomunicazioni, la diagnostica medica avanzata, la sicurezza (microsensori fisici, chimici e biologici, DNA-chip, lab-on-chip, etc.)

2007
Scopo di tale attività è lo sviluppo di dispositivi fotonici micro- e nano-strutturati in silicio da integrare in microsistemi-elettro-meccanici (MEMS), per consentire a questi di comunicare con l'esterno mediante canali ottici. L'attività è di notevolissimo interesse non solo in campo strettamente telecomunicazionistico o nell'ambito delle interconnessioni ottiche su chip per il superamento dei limiti legati all'utilizzo delle interconnessioni metalliche, ma soprattutto in tutte quelle ...

Dispositivi elettronici e rivelatori in diamante CVD.

2007
Il gruppo è da anni impegnato nella progettazione e sviluppo di detector e dispositivi elettronici in diamante CVD. Nell'ambito del Progetto Europeo G5RD-CT2001-00603 Diamond, da noi coordinato dal 2001 al 2005, sono stati realizzati prototipi di dosimetri basati su film di diamante sottile per applicazioni di monitoraggio radioterapico con caratteristiche di elevata resistenza al danno da radiazione, comportamento equivalente al tessuto umano, basso rumore, risposta direttamente proporzionale ...

Tecniche di diagnostica ottica non distruttiva

2007
Nell'ambito del monitoraggio non invasivo, l'Unità di Napoli ha un'esperienza ormai consolidata nel settore della diagnostica ottica interferometrica. I metodi di caratterizzazione olografici, si candidano come ottimi strumenti di misura per differenti attività di monitoraggio. Tali tecniche non prevedono alcun contatto tra la strumentazione di test ed i campioni in esame e pertanto permettono di effettuare un'analisi strutturale non distruttiva dei sistemi monitorati. L'olografia consente di ...

Materiali con costante dielettrica colossale

2007
Recentemente sono stati scoperti materiali con permittività colossale (fino a 10^6) come la perovskite CuCa3Ti4O12. E' in corso un dibattito scientifico molto profondo sulle origini di tale permittività (intrinseca o estrinseca). Questi materiali possono trovare applicazione in antenne integrate ed in condensatori ad elevatissima densità capacitiva, elementi passivi integrati che oggi occupano circa il 90% dell'area dei chip di potenza in telefonini o dispositivi wireless. La conferma di tali ...

Porous silicon based photonic transducers: versatile platforms for optical biosensors and biochips

2007
There is no other inorganic material that brings together such much intriguing features like porous silicon (PSi) for people working in the optical sensing field. Porous silicon was unexpectedly discovered in the late fifties when chemists attempted to electropolish silicon wafers with an electrolyte containing hydrofluoric acid to get better electrical contacts in the first integrated electronic circuit fabrications.1 The acid dissolution left a sponge-like nanocrystalline silicon structure on ...

Sistema SQUID per microscopia magnetica a scansione: individuazione di difetti sub-superficiali in materiali di interesse aeronautico

2007
L'Istituto di Cibernetica "E. Caianiello" nell'ambito del centro di competenza della Regione Campania sulla valorizzazione e conservazione dei Beni Culturali e Ambientali (INNOVA), ha acquisito e sviluppato un sistema prototipale di microscopia magnetica a scansione, Esso impiega un singolo sensore SQUID (Superconducting Quantum Interference Devices) operante in azoto liquido, caratterizzato da una sensibilità di circa 20 pT/Hz1/2 e una risoluzione spaziale di circa 50 ?m. Il sistema opera in ...

La clean room dell'Unità di Napoli

2006
La cleanroom presente presso l'Unità di Napoli dell'Istituto per la Microelettronica e Microsistemi (IMM) nasce nel 2006 per consentire l'esecuzione di una serie di attività di ricerca di punta nei settori dell'optoelettronica, dei microsistemi, della sensoristica avanzata. L'allestimento di questo laboratorio è stato finanziato da un progetto MIUR di potenziamento delle strutture di ricerca per le aree di obiettivo 1 e gran parte delle apparecchiature ed impianti in esso collocate ed ...

Dispositivi di potenza in GaN

2006
Fra i semiconduttori ad ampia banda proibita il GaN si è imposto all'attenzione internazionale poiché avendo una banda diretta ha permesso la realizzazione di LED e LASER a stato solido nel blu ultravioletto ed a luce bianca. Tale interesse si è rivelato una driving force importante per il miglioramento della qualità elettronica del materiale fino a renderla accettabile anche per altre applicazioni quali la realizzazione di dispositivi di potenza (alte tensioni, alte correnti, alte frequenze ...

Un sistema gas-cromatografico palmare per la rilevazione di composti organici volatili in applicazioni di monitoraggio ambientale

2006
L'aumento dell'inquinamento ambientale dovuto al traffico automobilistico e alle attività industriali è ad oggi un problema irrisolto, in particolare nelle grandi città e nelle aree industriali. Monitoraggio capillare della qualità dell'aria è di fondamentale importanza per garantire buone condizioni di vita alla popolazione, ma i sistemi di monitoraggio ambientale ad oggi disponibili sono generalmente di grandi dimensioni e molto costosi. Sistemi semplici e a basso costo basati su sensori ...

Progetto HIDEMAR - Dino Fiorani

2005
Per far fronte alla inarrestabile domanda di immagazzinamento di informazioni nei settori più svariati dell'economia e della società moderna la ricerca scientifica ha prodotto degli sforzi enormi grazie ai quali la densità degli hard disk dei computer è più che raddoppiata ogni anno negli ultimi anni. Purtroppo però la tecnologia esistente ha raggiunto limiti fisici che impediscono la possibilità di immagazzinare sempre più informazioni in spazi sempre più piccoli. Ricorrendo ad una ...

Studi di Riflettometria di raggi X a dispersione di Energia dell'interazione tra film Ruteno-Ftalocianine (sensori di gas) e ossidi di azoto

2003
Le misure di riflettività di raggi-X (XR) permettono determinazioni su scala atomica delle caratteristiche morfologiche di film sottili. La variante in dispersione di energia (ED) della tecnica convenzionale XR è sfruttata per rivelare in situ, per la prima volta, i minimi cambiamenti morfologici di film sottili di rutenio Ftalocianine (RuPc)2 sensibili a gas ossidanti (NOx), durante il loro funzionamento. L'acquisizione in tempo reale degli spettri di riflettività durante l'esposizione dei ...

Diodi organici emettitori di luce (OLED): nuovi limiti all'efficienza

2003
I diodi organici emettitori di luce (OLED) sono considerati la nuova generazione di sorgenti di luce in quanto presentano caratteristiche come, leggerezza, limitato spessore, efficienza e facilità di applicazione in dispositivi a larga area, migliori rispetto a quelle dei dispositivi convenzionali. Inoltre, gli OLED offrono la possibilità di un'ampia accordabilità spettrale ottenuta agevolmente sia variando la struttura chimica della specie che emette, sia modificando la struttura del ...

Sviluppo dei processi per la realizzazione di una micro-cella a combustibile integrata in silicio

2003
Le batterie convenzionali, usate nel campo dell'elettronica portatile, sono inadatte a fornire potenza in volumi sempre piú piccoli mantenendo la carica per tempi lunghi. Una possibile soluzione per superare queste difficoltà è rappresentata dalle celle a combustibile. Rispetto alle batterie convenzionali le celle a combustibile sono in grado di fornire una piú alta densità di energia a parità di peso. Esse sono realizzate utilizzando un materiale elettrolita, generalmente una membrana ...

Anisotopia di atomi isolati e nanoclusters di Co

2003
L'anisotropia magnetica determina l'orientazione e la stabilita della magnetizzazione ed è quindi un parametro cruciale per gran parte delle applicazioni tecnologiche. La possibilità di modificare l'anisotropia magnetica di piccoli clusters variandone la forma, la composizione e le dimensione rende questi sistemi di ovvio interesse applicativo. Uno studio della anisotropia e dei momenti magnetici di clusters metallici costituiti da 1 a 100 atomi di Co e depositati su un substrato cristallino ...

Diamond detector has three-electrode structure, Laser Focus World, July, 2003

2003
Not only does diamond sparkle--it withstands ionizing radiation, too. Researchers at the University of Rome Tre and CNR, Institute of Inorganic Methodology and Plasmas (both of Rome, Italy) are using the material as a basis for photodetectors that may be well-suited for astronomical use in space, where ions degrade other materials. The detector operates by collecting both photogenerated carriers in the bulk material and photoelectrons emitted from the surface. A 50-µm-thick diamond film is ...

La regolazione del trasporto di ioni cloro: l'uso di bloccanti dei canali CLC come sonde strutturali e come modelli per lo sviluppo di farmaci.

2003
I canali ionici sono delle proteine importanti per molti processi fisiologici. Gli esempi sono vari e vanno dall'eccitabilità delle cellule nervose e muscolari alla produzione delle urine. Infatti molti farmaci hanno come bersaglio molecolare dei canali ionici come p.e. molti neurofarmaci. Inoltre esiste una vasta classe di malattie genetiche causate da mutazioni in un gene che codifica un canale ionico (canalopatie). Una classe di canali per il cloruro, la cosiddetta famiglia dei canali CLC, ...

Transistor a Singolo Elettrone di silicio/germanio

2003
In questo focus riportiamo la prime realizzazioni di transistor a singolo elettrone (SET) basati su eterostrutture di silicio/germanio e dimensioni critiche in scala nanometrica. L'evoluzione delle tecniche di fabbricazione dei circuiti LSI (Large Scale Integrated) ha portato ad una riduzione delle dimensioni dei dispositivi elettronici in scala submicronica. Parallelamente si è avuto un grande aumento della velocità di operazione di questi circuiti e del loro numero per unità di superficie. ...

Ambienti innovativi per lo sviluppo sistemi cooperativi

2003
I moderni sistemi informativi tendono a rappresentare esplicitamente le strutture concettuali intrinseche all'informazione che essi trattano. In questo contesto è stata sviluppata una ricca collezione di strumenti software per l'aggregazione e gestione delle informazioni in strutture concettuali (l'ambiente Octapy), e per la loro resa visiva. Rappresentazione grafica a cui associare un sistema di interazione utente (Visual Interaction Module -IGM) con cui operare sulle rappresentazioni ...

Sistema multisensoriale SQUID per magnetoencefalografia

2003
Basato sull'effetto Josephson e sulla quantizzazione del flusso del campo magnetico in un anello superconduttore lo SQUID (acronimo di Superconducting Quantum Interference Device) è uno dei dispositivi di maggior interesse applicativo fra le applicazioni di "piccola scala" della superconduttività. Essi, tra l'altro, costituiscono l'elemento base dei i più sensibili sensori di campo magnetico attualmente disponibili, capaci di rilevare campi pari a miliardesimi del campo magnetico ...

Lotta contro le infezioni batteriche: disarmare anziché uccidere.

2003
L'allarme sull'aumentato numero di ceppi batterici resistenti agli antibiotici è stato lanciato dall'OMS già da qualche anno ed è stato recentemente ripreso da varie società scientifiche e dall'UE. Il fenomeno è di rilevante importanza sia per la frequenza che per la rapidità di diffusione, ed ha costi circa doppi rispetto alle infezioni da ceppi sensibili. In Gran Bretagna la spesa sanitaria per il trattamento di infezioni provocate dal batterio resistente alla meticillina Staphylococcus ...

Mammografia Ottica

2002
Negli ultimi anni la diagnostica ottica del tumore al seno ha attratto l'interesse di numerosi gruppi di ricerca per le caratteristiche non invasive della metodica e la possibilità di ottenere informazioni complementari a quelle radiografiche. Difatti, i principali componenti del tessuto mammario, quali il sangue i lipidi e l'acqua, presentano un diverso assorbimento della luce nell'intervallo spettrale da 600 nm a 1000 nm ed è quindi possibile in linea di principio evidenziare le ...

Le tecnologie per Nasi Elettronici sviluppate presso l'IMM

2002
Con il termine Naso Elettronico si intende uno strumento in grado di creare delle mappe digitali di odori complessi. Il principio di funzionamento mira a riprodurre il sistema olfattivo umano; in effetti la sensibilità dei sensori che lo costituiscono è simile a quella dei recettori olfattivi umani, il sistema di elaborazione dati è concettualmente analogo al processo che accade nel bulbo olfattivo e la classificazione degli odori finale è eseguita da una rete neurale o da un tipo di analisi ...

Dispositivi e sensori per applicazioni ad alta temperatura

2002
I microsistemi che funzionano ad alte temperature ed alte potenze richiedono sensori e dispositivi che non possono essere costruiti in Si per le limitazioni di alcune sue proprietà fisiche. Fra i semiconduttori ad ampia banda proibita il carburo di silicio (SiC) è oggi il solo disponibile in fette di ampio diametro con purezza e qualità per applicazioni elettroniche. Ha inoltre un'ampia conducibilità termica, tre volte più del Si, circa come il Cu, un campo elettrico di rottura 10 volte ...

MEMORIE MOS A FLOATING GATE: VERSO IL SINGOLO ELETTRONE

2002
Le dimensioni geometriche raggiunte dai transistor MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor) sono ormai tali da rendere alla portata della capacità tecnologica di un moderno impianto di produzione di circuiti integrati ad altissima densità (ULSI) la realizzazione di dispositivi elettronici la cui operazione è dominata da fenomeni quantistici e da effetti legati all'energia coulombiana associata al trasferimento di singoli elettroni. Tali effetti, da tempo studiati nell'ambito ...

Osservazione di ordine ferromagnetico in catene monoatomiche, Nature 416, 301 (2002)

2002
Lo sviluppo di nuovi materiali magnetici nanostrutturati costituisce un settore in rapida evoluzione e con elevate potenzialita' applicative. Particolare interesse è diretto attualmente al superamento del limite superparamagnetico di nanoparticelle, mediante la manipolazione controllata della anisotropia magnetocristallina e di forma, ed allo sviluppo di elementi compositi per memorie magnetiche e sensori. L'attività dell'Istituto in questo ambito è specificamente dedicata alla sintesi ed ...

Sensore a fibra ottica per NO2 basato su metallo-ftalocianine di interesse ambientale.Brevetto: Richiesta di estensione internazionale N° PCT/ITO1/00005 ai Paesi US, UE, Canada, Japan.

2002
Questo progetto è stato sviluppato in collaborazione con il IFAC-CNR e con PRODOTEC srl nell'ambito del PF MSTA II. Introduzione La sintesi e la caratterizzazione di nuovi materiali sta permettendo la progettazione e lo sviluppo di molti nuovi sensori chimici offrendo nuove prospettive nel campo del "chemical sensing". In questo caso il materiale utilizzato è un composto ftalocianinico che ha la capacità di variare la sua conducibilità e/o la sua densità ottica quando interagisce con gas ...

Sclerosi Multipla: Mappatura e analisi di geni candidati utilizzando popolazioni geneticamente omogenee.

2002
E' ipotesi comune che la sclerosi multipla (SM) sia una malattia complessa di origine immunologica dovuta all'interazione di diversi geni. Nello sforzo comune di chiarire e contribuire informazioni associate alla SM abbiamo identificato una famiglia di origine tedesca vivente nello stato della Pennsylvania (USA) segregante SM secondo un modello autosomico dominante. Abbiamo collezionato campioni di sangue provenienti da 18 membri della famiglia dei quali 7 mostrano i tipici segni di SM. I 18 ...

Rappresentazione di oggetti digitali 3D a ridotta dimensionalita'

2002
Si e' raggiunto un importante obiettivo riguardante la rappresentazione a ridotta dimensionlita' di oggetti tridimensionali (si veda "Curve skeletonization of surface-like objects in 3D images guided by voxel classification", S. Svensson, I. Nyström, G. Sanniti di Baja, Pattern Recognition Letters, 23/12 1419-1426, 2002). E' ben noto che i processi di scheletrizzazione consentono di estrarre da un oggetto bidimensionale un insieme di archi e curve, lo scheletro, che e' una ...

qualità della frutta valutata con tecniche ad altissima sensibilità (pptv) per la rivelazione di voc

2002
(A.Boschetti, A. Collini, T: Toccoli, R. Verucchi, G: Mon, T. Groot and S. Iannotta) La qualificazioni di marchi e produzioni agro-industriali è rivolta alle esigenze del consumatore, ne consegue la richiesta di metodi oggettivi di valutazione di processi produttivi, di conservazione e di commercializzazione. Lo studio delle emissioni in tracce di composti volatili organici (VOC) è un approccio che richiede strumentazione adeguata in termini di selettività e sensibilità. La ...

Tossine batteriche: conoscerle è essenziale per combatterle

2002
Gianfranco Menestrina, Istituto di Biofisica, Sezione di Trento Ritenuti sconfitti con la scoperta della penicillina, i batteri tornano ad essere una minaccia per due importanti ragioni: lo sviluppo della resistenza agli antibiotici ed il bio-terrorismo. L'abuso di antibiotici nella sanità e nella catena alimentare, ci ha esposto al rischio d'insorgenza di super-batteri resistenti che non possono più essere curati. Nel caso dello Stafilococco aureo, un microorganismo responsabile negli ...