Focus

SI DO RE MI - Sistema Domiciliare di Rieducazione Espressiva del Movimento e dell'Interazione

2015
Il progetto SI DO RE MI è stato sviluppato dal Laboratorio Segnali e Immagini dell'ISTI grazie ad un finanziamento della Fondazione Telecom Italia. Il progetto prevede un intervento rivolto a bambini con Disturbi dello Spettro Autistico (DPS) e difficoltà relazionali finalizzato a promuovere l'interazione a vari livelli di complessità attraverso la mediazione della stimolazione sonora interattiva. A tale scopo è stato sviluppato un sistema HW/SW basato su di un calcolatore con sistema ...

Il codice NOSA-ITACA per l'analisi strutturale di costruzioni in muratura di interesse storico

2015
di Maria Girardi, Cristina Padovani e Daniele Pellegrini Molte costruzioni in muratura appartenenti al patrimonio storico nazionale necessitano di interventi di manutenzione e consolidamento. Per ottimizzare questi interventi dal punto di vista dei costi, dell'impatto architettonico e dell'efficacia statica è importante impiegare codici di calcolo in grado di modellare opportunamente il comportamento strutturale delle costruzioni murarie. Questi codici devono consentire una stima dello stato ...

Sistemi nanostrutturati e dispositivi bioelettronici per la salute e la qualità della vita

2015
In questa linea di ricerca l'esperienza ISMN nelle nanotecnologie è utilizzata per la realizzazione di materiali nanostrutturati e dispositivi utili nel campo della salute e della qualità della vita. Le numerose e consolidate competenze dell'ISMN sono state sviluppate nell'ambito di numerosi progetti e collaborazioni sia nazionali che internazionali che hanno qualificato l'ISMN come un punto di riferimento per la promozione e lo sviluppo delle attività finalizzate alla realizzazione di ...

Al CNR di Pisa la Smart Area è Realtà

2015
E' nata a Pisa la smart area del CNR, inaugurata con un evento svoltosi all'Auditorium del CNR il 30 Novembre 2015, in cui sono state presentati presentate le applicazioni ICT che rendono smart l'area del CNR di Pisa, la più grande area nell'intero panorama dei centri di ricerca del CNR in Italia. Nei suoi 130mila m/q operano, infatti, 13 istituti e sono ospitati centri di ricerca della Scuola Superiore Sant'Anna, della Ericsson, dell'Enea e della Fondazione G. Monasterio. Quotidianamente, il ...

Materiali e tecnologie per la sostenibilità ambientale e l'efficienza energetica

2015
Attività rivolta alla progettazione, sintesi e caratterizzazione di materiali nanostrutturati e sviluppo di dispositivi per la catalisi ambientale, per la chimica sostenibile e per la produzione di combustibili ed energia da fonti rinnovabili. Tali attività sono finalizzate alla rimozione di agenti inquinanti, alla produzione di combustibili da biomasse e di energia elettrica tramite celle a combustibile o dispositivi fotovoltaici. L'Istituto rappresenta un punto di riferimento sul piano ...

3D printing - Ricerca di base ed applicazioni

2015
Lo scopo della prototipazione industriale è quello di creare delle rappresentazioni tangibili di forme o modelli digitali geometrici arbitrari. I processi di fabbricazione industriali sono di solito progettati per la creazione di uno specifico oggetto e comportano un elevato carico di lavoro e progettazione per la creazione del primo prototipo (o del processo di fabbricazione). In generale la complessità del processo di fabbricazione dipende in modo diretto dalla complessità geometrica ...

Collagen-low molecular weight hyaluronic acid semi-interpenetrating network loaded with gelatin microspheres for cell and growth factor delivery for nucleus pulposus regeneration

2015
Intervertebral disc (IVD) degeneration is one of the main causes of low back pain. Current surgical treatments are complex and generally do not fully restore spine mobility. Development of injectable extracellular matrix-based hydrogels offers an opportunity for minimally invasive treatment of IVD degeneration. Here we analyze a specific formulation of collagen-low molecular weight hyaluronic acid (LMW HA) semi-interpenetrating network (semi-IPN) loaded with gelatin microspheres as a potential ...

Plasmonic octagonal quasicrystals for surface enhanced Raman sensing

2015
Surface enhanced Raman scattering (SERS) on eight-fold quasicrystal arrays with precisely controlled size and spacing fabricated via electron beam lithography was investigated. This SERS substrate shows high efficiency at 785 nm excitation in the detection of p-mercaptoaniline (pMA), and a SERS enhancement factor (EF ) of 107 is achieved. SERS behavior of the realized engineered SERS substrate indicates that the present engineered metamaterial may be used as an ultrasensitive Raman probe and ...

Diodo termico

2015
Ricercatori di Cnr-Nano hanno sviluppato un dispositivo che permette al calore di fluire principalmente in una direzione, offrendo l'analogo di un diodo elettrico. In questo lavoro pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology, sono state mostrate le prestazioni raggiunte in un dispositivo ibrido realizzato combinando metalli normali accoppiati via tunnel a superconduttori, permettendo la realizzazione di un diodo termico per corrente elettronica di calore che potrebbe essere implementato con ...

The classical and quantum dynamics of molecular spins grafted on graphene

2015
The effect of graphene phonons and electrons on the spin dynamics of molecules grafted on graphene was investigated in a paper published in Nature Materials (C.Cervetti, A.Rettori, M.G.Pini, A.Cornia, A.Repollés, F.Luis, M.Dressel, S.Rauschenbach, M.Burghard, and L.Bogani). Dirac electrons introduce dominant quantum-relaxation channels and allow reaching a quantum tunneling regime, that was predicted 20 years ago by the French physicist Jacques Villain. A novel theoretical background is ...

Tech4Bio

2015
Dal 2013 ISC coordina il gruppo interistituto Tech4Bio, che si compone di ricercatori del CNR con competenze diverse e complementari ma un obiettivo comune di favorire la formazione di una rete scientifica nel campo della Biofisica, del Biosensing e più in generale delle tecnologie per il bio. Il gruppo è composto attualmente da ricercatori di ISC, ISM, IFN, IFT, IDASC (www.tech4bio.eu)ed è coinvolto in una serie di progetti e collaborazioni nei settori della biochimica, microscopia avanzata, ...

Silent Flocks

2015
A paper on the collective behaviour of bird flocks, in which a spin wave model is brought to the continuous limit as in fluid elements of a large hydrodynamic system, has been published in Physical Review Letters and it has been the subject of a synopsis in the APS magazine Physics. Both spin and density waves can propagate throughout flocks, but in some cases their contributions are quickly damped. Andrea Cavagna's group at ISC has shown that only spin waves propagate in medium-to-small ...

A nationwide survey of PMM2-CDG in Italy: high frequency of a mild neurological variant associated with the L32R mutation

2015
PMM2-CDG (PMM2 gene mutations) is the most common congenital disorder of N-glycosylation. We conducted a nationwide survey to characterize the frequency, clinical features, glycosylation and genetic correlates in Italian patients with PMM2-CDG. Clinical information was obtained through a questionnaire filled in by the referral physicians including demographics, neurological and systemic features, neuroimaging data and genotype. Glycosylation analyses of serum transferrin were complemented by ...

Fabrication and characterization of metal-core carbon-shell nanoparticles filling an aeronautical composite matrix

2015
Metal nanoparticles (NPs) were prepared from acrylamide complex of iron and nickel nitrates by controlled thermolysis at constant temperature in a self-generated atmosphere and used to fabricate epoxy resin nanocomposites. X-ray diffraction performed on the nanoparticles revealed a metal core/polymeric shell structure for the nanoparticles thermolysed at higher temperature as also confirmed by cross analysis of thermo-gravimetrical and vibrating magnetometer data. Optical microscopy was used to ...

Tecnologie della comunicazione a supporto e per lo studio dell'attività giudiziaria

2014
Il processo di integrazione europea passa anche attraverso la creazione di uno "Spazio europeo di giustizia". Viviane Reding, Vicepresidente della Commissione europea e Commissaria per la Giustizia, ha dichiarato: «Nel giro di pochi anni, la politica di giustizia è salita alla ribalta dell'attività dell'Unione europea, un po' come l'impulso dato al mercato unico negli anni '90. Abbiamo fatto molta strada, ma il cammino per sviluppare un vero spazio europeo di giustizia è ancora ...

Estesa a una risoluzione sub-particellare la tecnica della spettroscopia THz, obiettivo inseguito da tempo nella comunità scientifica

2014
Le tecniche convenzionali di spettroscopia Terahertz (che usa l'intervallo della radiazione elettromagnetica compreso tra la comune radiazione infrarossa e le microonde) raggiungono una risoluzione spaziale che, a seconda della radiazione usata, non può andare oltre un limite intrinseco, il cosiddetto limite di diffrazione, tra 3 e 3000 micron. Tale limitazione permette quindi solo indagini d'insieme, nelle quali i parametri fisici rilevanti sono stimati come valor medio sulla dimensione, ...

Tecniche innovative nella spintronica e nuove possibilità per applicazioni a temperatura ambiente

2014
Il controllo dello spin di singoli elettroni ha un grande interesse per le future applicazioni nel campo dell'elettronica e della spintronica. Tuttavia per ottenere questi fenomeni a temperatura ambiente è necessario confinare gli elettroni su isole conduttive di dimensioni ridottissime, quasi atomiche. Sebbene questo tipo di confinamento sia oggi realizzabile, la difficoltà tecnologica diventa quella di controllare in maniera indipendente le diverse isole conduttive separate da pochi ...

Realizzato il fenomeno noto come 'assorbimento coerente perfetto' in una microcavità in regime di interazione forte luce-materia

2014
L'assorbimento coerente perfetto, osservato per la prima volta 3 anni fa in una lamina di silicio, ha attratto un grande interesse nella comunità scientifica in quanto da un punto di vista teorico è l'esatto inverso dell'azione laser: infatti dà luogo a un dispositivo che assorbe completamente la luce, contrariamente al laser che la genera. In generale infatti l'assorbimento della luce da parte di un materiale dipende dalle sue proprietà dielettriche e cresce in proporzione al suo spessore. ...

Realizzazione di un evaporatore Loop Heat Pipe con strutture porose geopolimeriche

2014
Un heat pipe è un dispositivo di trasferimento di calore che può scambiare grandi quantità di calore con una piccola differenza di temperatura tra le interfacce calde e fredde mediante evaporazione e condensazione di un fluido di lavoro. L'evaporatore è il cuore del dispositivo e contiene strutture capillari porose (wicks) generalmente a base di metalli o di polimeri organici. Una possibilità per aumentare la capacità di scambio termico è attraverso la sostituzione dei materiali ...

GLI ETRUSCHI E IL MEDITERRANEO. LA CITTA' DI CERVETERI

2014
Approda a Roma, al Palazzo delle Esposizioni, la grande mostra archeologica "Gli Etruschi e il Mediterraneo. La città di Cerveteri", già allestita al Louvre-Lens con grande successo di pubblico e critica. Organizzata in partenariato dall'Azienda Speciale Palaexpo e dal Louvre-Lens, la mostra è stata curata dal CNR-ISMA, dal Louvre e dalla Soprintendenza per i Beni archeologici dell'Etruria meridionale. Un'ampia selezione di temi e oggetti (oltre 450) illustrano la nascita e lo sviluppo fino ...

utilizzo di nuove tecnologie per il restauro

2014
Negli interventi di restauro, l'uso di prodotti compatibili con i materiali costituenti il bene culturale è molto importante. La maggioranza dei materiali nei beni culturali (ceramica, mosaica, malte, pietre) è costituita da materie prime naturali inorganiche, dunque è cruciale negli intreventi conservativi usare composti inorganici non metallici, che in alcuni casi coincidono con i componenti stessi dei beni culturali. Per questa ragione, noi stiamo mettendo a punto prodotti ottenuti ...

Nanocompositi ibridi per la rigenerazione di regioni anatomiche multifunzionali

2014
Scaffolds 3D biomimetici e bioriassorbibili per la completa rigenerazione di regioni multi-funzionali come i siti osteocondrali e parodontali sono sviluppati grazie ad un processo di sintesi biologicamente ispirato che mima il processo di neo-ossificazione, così da conferire ai nuovi dispositivi un'elevata abilità rigenerativa. Gli scaffold sono basati su fibre di collagene Tipo I che assemblano, organizzano e mineralizzano spontaneamente con nano-nuclei di idrossiapatite biomimetica a seguito ...

Sistemi filtranti intelligenti per lo scambio di umidità e la cattura di nanoparticelle per applicazioni biomedicali

2014
In questa ricerca vengono sviluppati nano-compositi porosi ibridi per utilizzo come dispositivi filtranti per nanoparticelle e come sistemi per lo scambio di umidità. Questi dispositivi esibiscono una geometria complessa che consente l'intrappolamento delle nano-particelle nella regione critica 30-100 nm senza elevata caduta di pressione. I compositi ibridi vengono sviluppati mediante un processo di biomineralizzazione indotto a partire da una sospensione di miscele di polimeri naturali (ad ...

Impianti per la rigenerazione della rete vascolare e organi molli

2014
Matrici polimeriche a base di collagene sono sviluppate per la rigenerazione di tessuti molli quali il muscolo cardiaco, tendini/legamenti, menisco ed organi endocrini (timo, tiroide). Vengono applicati processi biologicamente ispirati di auto-assemblaggio e auto-organizzazione indotti da variazioni di pH a blends polimerici naturali e bio-erodibili (collagene, cellulosa, alginato, chitosano, PLLA, PCL, PGA, PEG) per ottenere costrutti 2-D e 3-D con elevata mimesi del tessuto stromale. Vengono ...

Nano-apatiti magnetiche per rilascio di farmaci e ingengneria dei tessuti

2014
Nanofasi di idrossiapatite bioattiva che esibiscono intrinseco superparamagnetismo, progettate per agire come nuovi sistemi di rilascio in grado di rispondere agli stimoli oppure per favorire l'homing delle cellule e la colonizzazione di scaffold ossei e osteocondrali così da migliorare I processi di rigenerazione tissutale. Il recente sviluppo di nanoparticelle di idrossiapatite superparamagnetica (Fe-HA) è stato ottenuto mediante sostituzione controllata di ioni calcio con ioni Fe2+/3+, con ...

Apatiti sostituite per produzione ed assorbimento di energia

2014
L'idrossiapatite (HA: Ca10(PO4)6(OH)2) è un biomateriale di largo uso nella riparazione e rigenerazione di difetti ossei; l'HA è anche riconosciuta come un materiale molto interessante per la purificazione dell'ambiente, grazie alla sua abilità di assorbire facilmente una varietà di composti inorganici e di sostanze organiche come proteine e batteri. A questo proposito specifiche sostituzioni ioniche nel reticolo dell'HA possono attivare specifiche funzionalità che consentono una grande ...

Impianti porosi per rigenerazione ossea

2014
La rigenerazione di difetti ossei critici richiede l'impianto di scaffold porosi in grado di scambiare segnali chmici, morfologici e meccanici con le cellule così da attivare la formazione di nuovo osso e la colonizzazione dell'intero scaffold. La dimensione e la morfologia dei pori deve essere progettata per consentire la penetrazione dell'osso e la formazione di una rete vascolare in grado di sostenere il metabolismo osseo. La resistenza meccanica degli scaffolds deve essere sufficiente a ...

Apatiti biomimetiche e cementi ossei

2014
La rigenerazione di tessuti connettivi duri quali ossa e denti è attivata dalla presenza di specifici segnali chimici e morfologici che inducono la formazione e organizzazione di nuovo osso. A questo proposito fasi di idrossiapatite che presentano composizione simile all'osso (cioè sostituzioni ioniche multiple come Mg2+, CO32-, Na+, K+, SiO44-, Sr2+), struttura nanometrica e basso ordine cristallino possono essere sintetizzate con metodi ad umido a temperatura ambiente. Queste nuove fasi ...

MALTE IDRAULICHE A BASE DI CALCE E METACAOLINO

2014
sviluppo di MALTE IDRAULICHE utilizzando come legante la CALCE intesa soprattutto come GRASSELLO di calce, materiale storico, da sempre utilizzato nell'edilizia e nell'arte fino all'avvento del cemento, ma anche come calce idraulica naturale (NHL), che è oggi è la tipologia di calce più utilizzata nel mondo del restauro e dell'edilizia. Come aggiunta pozzolanica viene utilizzato il METACAOLINO (MK), ottenuto calcinando a 650°C un caolino commerciale. Messa a punto di MALTE PER INIEZIONE per ...

Tecniche smart di progettazione e gestione delle smart cities

2014
Le smart cities sono ormai oggetto di tanti progetti di innovazione, e nell'agenda politica di molte amministrazioni. Spesso, nella progettazione di servizi smart e nelle discussioni al riguardo l'enfasi viene posta soprattutto sull'importanza della raccolta dei dati e delle comunicazioni, con particolare riguardo all'Internet delle cose. Minore attenzione viene invece rivolta alle interazioni necessarie fra le varie parti (umani, cose, programmi, sistemi di comunicazione, ecc.), e alla ...