Sistema portatile, modulare, compatto e a basso costo per il monitoraggio di analiti gassosi e liquidi di interesse ambientale e agronomico, in modalità remota, senza uso di reagenti e formazione specialistica

# Scheda
60
Aree tematiche
Energia e sostenibilità ambientale / Tecnologie ambientali
ICT ed Elettronica / Tecnologia e strumentazione sensoristica / multisensoristica
Energia e sostenibilità ambientale / Sensoristica
Agroalimentare / Agricoltura
ICT ed Elettronica / Internet of Things
Agroalimentare / Qualità e sicurezza degli alimenti
Energia e sostenibilità ambientale / Trattamento dell'inquinamento (aria, suolo, acqua)
Agroalimentare
Descrizione

Si propone una famiglia di spettrometri portatili e modulari, operanti nell’UV, per il monitoraggio di analiti in ambito agro-ambientale. I sistemi si compongono di uno o più LED, una camera di interazione chimica con caratteristiche variabili e un rivelatore in Carburo di Silicio (SiC). Completa il sistema l’elettronica di pilotaggio, controllo, lettura e trasmissione dati implementata ad hoc e alloggiata on board, che pur utilizzando componenti economiche, è in grado di leggere correnti al pA. La tecnologia, validata per il monitoraggio di anidride solforosa (SO2) di interesse in ambito vulcanologico ha TRL 6÷7 e sensibilità < 2 ppm; un TRL 4 si haper la detezione del salicilato di metile (MeSa), composto volatile emesso dalle piante sotto stress, in cui test preliminari forniscono sensibilità dell’ordine dei ppb; TRL~3 si è ottenuto per il monitoraggio, in acque agricole post filtrazione, di nitrati e nitriti (LOD entro/prossimi ai limiti di legge per acque potabili).

Settore merceologico applicazione della tecnologia
Agroalimentare
Industria
Servizi
Tipologia innovazione
Innovazione di prodotto/processo in integrazione con una tecnologia già esistente
Descrizione caratteristiche innovative/Vantaggi competitivi

Caratteristiche innovative: basso costo; compattezza rispetto ad apparati di laboratorio; modularità; telecontrollo per misure in situ. Si tratta di sistemi a stato solido con sorgente LED commerciale e con rivelatore UV in SiC insensibile al visibile con alta sensibilità e bassa corrente di buio. Tali caratteristiche assicurano: operatività con cammino ottico breve (≤ 20 cm nel caso di rilevamento di SO2) e regolabile in funzione dell’applicazione; bassi consumi; elevata sensibilità. L’uso di rivelatore in SiC esclude i falsi positivi da interferenti chimici che si diseccitano nel visibile; la sua stabilità termica riduce i parametri liberi, critici in ambiente ostile. I vantaggi competitivi sono: robustezza e insensibilità a temperatura e umidità ambientali. Nel caso specifico del sensing di SO2, rispetto per esempio ai sensori elettrochimici, il sistema evita saturazione, necessità di ri-calibrazione periodica, breve vita e problemi legati a contesti estremi come ambienti vulcanici.

Mercato di riferimento
Innovazione incrementale
Apertura di nuovi mercati
Stadio di sviluppo
Prototipo
TRL
4
5
6
Vantaggi
Ottimizzazione prodotto/processo/servizio/tecnologia
Abbattimento costi
Tecnologia brevettabile
No
Tecnologia brevettata
No
Pubblicità della tecnologia
Pubblicata
Validazione tecnologica/dimostrazione
Validazione esterna
Posizionamento nel mercato
Nazionale
Europeo
Internazionale
Tipologia partner ricercato
Impresa
Ente di ricerca/università
Centro di ricerca privato
Cooperazione in progetto nazionale/europeo/internazionale

Informazioni
Per avere maggiori informazioni e/o essere messi in contatto con i Team di Ricerca contattare la Project Manager:

Barbara Angelini - Project Manager
CNR - Unità Valorizzazione della Ricerca
Tel. 06.49932415
E-mail barbara.angelini@cnr.it