giovedì 1 novembre 2012

La maglia che analizza il sudore e monitora la disidratazione

I ricercatori dell'Istituto dei materiali per l'elettronica e il magnetismo del Consiglio nazionale delle ricerche (Imem-Cnr) di Parma hanno messo a punto una fibra in grado di monitorare la concentrazione salina nel sudore. Monitorare il sudore con una maglietta, è questa la nuova frontiera dei tessuti intelligenti, resa ancora più vicina da uno studio del Cnr. I ricercatori infatti hanno messo a punto una speciale fibra capace di analizzare la concentrazione salina nel sudore umano. A dare una misura dei «sali sudati via» è un nuovo tessuto, pensato per magliette e altri indumenti, sviluppato dall'Istituto dei materiali per l'elettronica e il magnetismo del Cnr (Imem-Cnr) di Parma. Quando questa fibra è inserita nelle t-shirt, magari solo nei punti strategici come ascelle e collo, l'indumento diventa un dispositivo per monitorare la disidratazione.


Lo studio serve agli atleti: basta un segnale di «sali bassi» per correre ai ripari con gli integratori, evitando i crampi. Oppure a chi fa lavori faticosi e usuranti. «Il materiale non è altro che una fibra di cotone funzionalizzata con un polimero conduttivo. Lavora come un transistor, il cui voltaggio viene regolato dalle specie ioniche nei liquidi, come i sali minerali del sudore, facendo variare la corrente nella fibra conduttiva», afferma Nicola Coppedè, autore dello studio sul tessuto pubblicato su Journal of Material Chemistry. La fibra ha due vantaggi interessanti:"Il basso costo del dispositivo e la sua capacità, a differenza di altri sensori elettrochimici, di compiere rilevazioni direttamente in ambienti liquidi come il sudore, senza far uso di gel ionici", precisa Giovanni Caldara, che ha coaudivato la ricerca. 


Chi decide di mettere la maglia «misura sali» non si accorge di nulla: al tatto non c'è differenza tra il cotone di un indumento normale e quello modificato in laboratorio. Il dispositivo che si comporta come un sensore è integrato nella trama dell'indumento. Grazie all'elevata sensibilità del materiale, «il sensore è in grado di rilevare piccolissime concentrazioni», aggiunge Coppedè. «Abbiamo già provato l'efficienza confrontando le rilevazioni del sudore degli atleti dopo dieci minuti e dopo 40 minuti di corsa. Considerando che la capacità di monitorare la concentrazione salina nel sudore umano è determinante per le condizioni atletiche in gara, in quanto la disidratazione è strettamente correlata alla prestazione sportiva, l'utilità del sensore è intuitiva».


Potrebbe esser utile per il test del sudore nella diagnosi della fibrosi cistica. «Nei pazienti incoscienti l'insorgenza dell'acidosi è visibile dall'analisi del sangue», evidenzia Coppedè. «Se si potesse determinare l'acidosi con un esame non invasivo della salinità del sudore, si eviterebbero i prelievi». Lo strumento per la raccolta dei dati però non è integrato alla t-shirt. Al momento il rivelatore del sale sudato non s'indossa. «Per i test abbiamo usato cavi esterni collegati alla maglia», precisa il ricercatore. «Adesso dobbiamo studiare come miniaturizzare il rivelatore del segnale elettrico con un circuito integrato. Per questo motivo stiamo prendendo contatto con alcune aziende interessate». La ricerca è stata pubblicata sul Journal of Material Chemistry e Chemistry World Magazine.

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