Gli abbassalingua sono spesso usati per scrutare la bocca e la gola dei pazienti. Ma cosa succederebbe se la spatola di legno potesse valutare attivamente i parametri vitali del paziente? Questa è la premessa che ha portato allo sviluppo di un sensore monouso ecologico, le cui caratteristiche sono state descritte in uno studio pubblicato su Analytical Chemistry di ACS. Lo strumento riesce a controllare i livelli di glucosio e altri biomarcatori nella saliva. Secondo i ricercatori questo dispositivo, facile da produrre, potrebbe un giorno aiutare i medici a valutare una serie di condizioni. Il legno è un materiale naturale rinnovabile, biodegradabile e ampiamente disponibile a basso costo, il che lo rende interessante per i ricercatori che progettano elettronica e sensori. Tuttavia, si tratta di una sfida perché il materiale non è in grado di condurre l’elettricità. Una soluzione è quella di utilizzare il legno come substrato passivo e poi rivestirlo con metalli e inchiostri a base di carbonio. In alternativa, i laser ad alta potenza possono carbonizzare regioni specifiche del legno, trasformandole in grafite conduttiva. Ma questa tecnica complicata richiede una strumentazione sofisticata e costosa, un’atmosfera priva di ossigeno e ritardanti di fiamma. Per sviluppare un processo più semplice ed economico, Christos Kokkinos e colleghi si sono rivolti ai laser a diodi a bassa potenza, che sono già stati utilizzati con successo per produrre sensori a base di poliimmide, ma che in precedenza non erano stati applicati all’elettronica del legno e ai sensori elettrochimici.
Il team ha utilizzato un incisore laser portatile e a basso costo per creare un modello di elettrodi di grafite conduttiva su un abbassalingua in legno, senza la necessità di condizioni speciali. Questi elettrodi hanno formato due celle elettrochimiche separate da linee tracciate con un pennarello indelebile idrorepellente. Il biosensore è stato quindi utilizzato per misurare rapidamente e simultaneamente le concentrazioni di nitrito e glucosio nella saliva artificiale. Il nitrito può rivelare malattie del cavo orale, come la parodontite, mentre il glucosio può servire per diagnosticare il diabete. Secondo i ricercatori, questi dispositivi a basso costo potrebbero essere adattati per rilevare altri biomarcatori salivari e sarebbero facili e veloci da produrre in loco presso le strutture mediche.