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•••9••• Innovazioni Laser anti-frode per controlli alimentari I ricercatori intendono realizzare strumenti portatili e maneggevoli per un’analisi immediata L ’alterazione alimentare è un in- sieme di fenomeni i quali mo- dificano, a volte molto profon- damente, caratteri dell’alimento, genuinità, inoffensività e digeri- bilità. Le alterazioni degli alimen- ti possono essere classificate in naturali, volontarie e fraudolente. Le alterazioni naturali sono il ri- sultato di cattiva o prolungata conservazione (irrancidimento, decomposizione, acidità). Le alte- razioni volontarie sono invece il prodotto di trattamenti tecnolo- gici chimici, fisici o biologici, appli- cati per migliorare la qualità o la conservabilità del prodotto. Le alterazioni fraudolente con- sistono in sofisticazioni, dove la composizione di un alimento è modificata, sostituendo parzial- mente alcuni elementi con ali- menti di qualità e valore inferiore, adulterazioni, quando un alimen- to viene modificato aggiungendo altre sostanze di qualità inferiore o privando l’elemento di elementi utili o caratterizzanti il prodotto, e contraffazione, dove l’alimen- to è commercializzato con una composizione o con valori diversi da quelli dichiarati. La frode può essere esplicita se l’etichetta di- chiara il falso o implicita quando la confezione, la forma, il marchio tragge in inganno il consumatore. Un gruppo di ricercatori del Cen- tro ENEA di Frascati, insieme a sei partner industriali, ha messo a punto, nell’ambito del progetto SAL@CQO, finanziato con 3 milio- ni di euro dal Ministero dello Svi- luppo Economico, un laser in gra- do di rilevare in pochi secondi la presenza di sostanze tossiche nei cibi direttamente sui banconi di mercati e supermercati. Grazie al- la tecnologia sviluppata dall’ENEA per contrastare le frodi alimenta- ri, sarà possibile rilevare una cat- tiva conservazione degli alimenti, l’aggiunta di composti chimici, la diluzione con acqua dei succhi di frutta, o l’aggiunta dolcificanti non dichiarati in etichetta, la pre- senza di olii vegetali nell’extraver- gine di oliva, un eccessivo conte- nuto di metanolo nel vino. “Abbiamo sviluppato una stru- mentazione ottica innovativa, basata su una tecnologia laser a infrarosso, che permette di in- dividuare le frodi alimentari e di garantire la qualità e la sicurezza del cibo che finisce sulle nostre tavole. Per ora siamo nella fase di sperimentazione ma puntiamo a realizzare nel giro di poco tempo strumenti trasportabili e maneg- gevoli per un’analisi rapida e pre- cisa del cibo sia nel punto vendita che nel luogo di produzione, da affidare alle istituzioni che si occu- pano dei controlli e a tutte quelle industrie e catene di distribuzione che puntano a mantenere un ele- vato standard di qualità. E tutto questo sarà possibile senza ricor- rere a personale altamente spe- cializzato”, sottolinea Gianfranco Giubileo del Laboratorio Diagno- stiche e Metrologia dell’ENEA. Il team di ricercatori ENEA sta inoltre sperimentando strumenti portatili, con l’idea di realizzare più avanti sistemi miniaturizzati e app per smartphone che consen- tano di effettuare in pochi secon- di lo screening del cibo che si sta per acquistare. “Attualmente – dice la ricercatri- ce Adriana Puiu – non esistono in commercio strumenti con queste caratteristiche, cosicché i controlli anti-frode si basano su analisi di la- boratorio complesse che richiedo- no tempi lunghi, strumentazioni costose e personale specializzato”. Come scoprire le frodi alimentari in un oceano di prodotti? Foto: Peter Bond on Unsplash Transforming everyday products into intelligent smart devices Irish researchers make major breakthrough in smart printed electronics – huge potenial for applications in packaging industry Researchers in AMBER, the Sci- ence Foundation Ireland-funded materials science research centre hosted in Trinity College Dublin, have fabricated printed transis- tors consisting entirely of 2-di- mensional nanomaterials for the first time. These 2D materials combine exciting electronic prop- erties with the potential for low- cost production. This breakthrough could unlock the potential for applications such as food packaging that dis- plays a digital countdown to warn you of spoiling, wine labels that alert you when your white wine is at its optimum temperature, or even a window pane that shows the day’s forecast. This discovery opens the path for industry, such as ICT and pharmaceutical, to cheaply print a host of electronic devices from solar cells to LEDs with applications from interac- tive smart food and drug labels to next-generation banknote securi- ty and e-passports. Prof Jonathan Coleman, who is an investigator in AMBER and Trinity’s School of Physics, said, “In the future, print- ed devices will be incorporated into even the most mundane ob- jects such as labels, posters and packaging. Printed electronic cir- cuitry (constructed from the de- vices we have created) will allow consumer products to gather, process, display and transmit in- formation: for example, milk car- tons could send messages to your phone warning that the milk is about to go out-of-date.” Printable electronics have devel- oped over the last thirty years based mainly on printable car- bon-based molecules. While these molecules can easily be turned in- to printable inks, such materials are somewhat unstable and have well-known performance limita- tions. There have been many at- tempts to surpass these obstacles using alternative materials, such as carbon nanotubes or inorganic nanoparticles, but these materials have also shown limitations in ei- ther performance or in manufac- turability. While the performance of printed 2D devices cannot yet compare with advanced transis- tors, the team believe there is a wide scope to improve perfor- mance beyond the current state- of-the-art for printed transistors. The ability to print 2D nanomate- rials is based on Prof. Coleman’s scalable method of producing 2D nanomaterials, including gra- phene, boron nitride, and tung- sten diselenide nanosheets, in liquids. These nanosheets are flat na- noparticles that are a few na- nometres thick but hundreds of nanometres wide. Critically, na- nosheets made from different materials have electronic proper- ties that can be conducting, insu- lating or semiconducting and so include all the building blocks of electronics. Liquid processing is especially advantageous in that it yields large quantities of high quality 2D materials in a form that is easy to process into inks. Prof. Jonathan Coleman (right) and team have fabri- cated printed transistors consisting entirely of 2-di- mensional nanomaterials for the first time. Photo: AMBER, Trinity College Dublin