Biosensori

Amperometrici Potenziometrici voltammetrici

Elettrodi screen-printed

Gli elettrodi stampati sono dispositivi elettrochimici realizzati tramite tecniche di stampa, come la serigrafia, per depositare sottili strati di materiali conduttivi su superfici flessibili o rigide. Questi elettrodi vengono utilizzati in numerose applicazioni, tra cui sensori per il monitoraggio della salute, dispositivi per l’analisi ambientale, batterie flessibili e celle solari. Grazie alla loro capacità di essere prodotti in modo rapido e a basso costo su larga scala, gli elettrodi stampati rappresentano un’alternativa promettente ai metodi di fabbricazione convenzionali. I materiali usati, come inchiostri a base di grafite, metalli o polimeri conduttivi, conferiscono agli elettrodi proprietà elettriche e chimiche specifiche. La possibilità di stampare su superfici curve o flessibili amplia le loro applicazioni, rendendoli ideali per la wearable technology e altre soluzioni innovative.

Topflight Italia, è focalizzata nella produzione di biosensori, basati primariamente sulla trasduzione di segnale elettrochimico. Pertanto vengono realizzati sensori che richiedono un circuito stampato accoppiato ad un reagente specifico.

Tecnicamente il biosensore lavora con un elemento biologico, detto bioricettore, fissato su un substrato che è in grado di trasformare una reazione biologica specifica, avvenuta tra l’elemento biologico e l’elemento ricercato, in un segnale rilevabile dal trasduttore. Il trasduttore riesce ad interpretare le variazioni del substrato, riproducendo così un segnale elettrico che può essere quindi osservato e misurato.

Biosensori

I biosensori, soprattutto quelli di tipo elettrochimico, risultano particolarmente adatti alla risoluzione di molti problemi analitici di vario tipo, concernenti matrici le più diverse, che si presentano in numero sempre maggiore nei vari settori della scienza e della vita. Topflight Italia, usa un approccio sistematico per supportare i propri clienti dalla prototipatura fino al lancio del sensore sul mercato. Le capacità della Topflight Italia, permettono di fornire sia sensori intermedi, costituiti solo dal substrato conduttivo, che sensori finiti, comprensivi del deposito dei reagenti e confezionati nel suo finale contenitore.

La tecnologia primaria della Topflight Italia, è di depositare materiali conduttivi e non conduttivi su strati di materiale plastico per formare elettrodi, usando le tecniche di screen printing, laminatura, assemblaggio e tranciatura. La Topflight Italia, è in grado non solo di stampare materiali conduttivi, ma anche di depositare reagenti con una deposizione molto accurata e precisa, usando tecniche esclusive. Lo sviluppo di biosensori è ormai favorito dalla possibilità di acquisizione ed elaborazione dei segnali mediante computer e metodi di “pattern recognition”.

Specifiche costruttive

Tutti i biosensori prodotti dalla Topflight sono custom, realizzati quindi su disegno fornito dal cliente. Se il biosensore viene richiesto dal cliente allo stato intermedio, esso verrà fornito in fogli multipli in base ai requisiti a lui necessari. Qualora invece venisse richiesto il biosensore finito comprensivo di reagenti, allora verrà fornito in singolo, confezionato, ed in tal caso la Topflight provvederà a richiedere le specifiche di utilizzo e di prestazione di tale reagente. La Topflight, grazie all’utilizzo di macchinari ed attrezzature con tecnologia altamente sofisticata, è in grado di garantire la produzione di biosensori di elevata precisione, con ristrette tolleranze di lavorazione.

Si elencano le tolleranze raggiungibili per i nostri sensori:

stampa automatica: ± 0,1 mm.
tolleranze di laminatura: ± 0,2 mm.
fustellatura rispetto alla stampa con sistemi di visione ottica: ± 0,10 mm.
larghezza del taglio: ± 0,04 mm

Specifiche elettrochimiche

Un esempio delle prestazioni dei nostri sensori in oro e grafite

CS-4.0
AuS-4.0

Composizione

Il biosensore chimico è normalmente composto dal trasduttore e dal recettore. Il trasduttore è quella parte del sensore che converte il segnale chimico in un segnale che può essere osservato e misurato. I biosensori prodotti dalla Topflight sono così composti: strati di materiale, paste conduttive, reagenti. Tutti gli strati che compongono tale trasduttore partono da lavorazioni a rotolo e proseguono in foglio per ottenere delle tolleranze di lavorazione più strette nelle fasi di stampa e di tranciatura.

È preferibile l’utilizzo di materiali consigliati e prodotti dalla Topflight per la realizzazione del sensore, in quanto trattasi di speciali materiali stabilizzati e già testati per l’impiego nel campo dei biosensori, sulla base dei propri processi produttivi. I materiali normalmente impiegati sono: poliestere e policarbonato. Essi vengono sottoposti a speciali trattamenti per renderli idonei alla produzione dei biosensori. La Topflight è comunque disponibile, ove il cliente lo richieda, ad utilizzare materiali speciali che esulino dalla propria gamma.

Le paste utilizzate principalmente per la stampa sono di carattere conduttivo e sono le seguenti:

Grafite
Argento (Ag/AgCl)
isolanti UV
altri materiali speciali

La Topflight vanta uno speciale ed esclusivo sistema di deposizione dei reagenti. Quest’ultimi possono essere sviluppati dal cliente, che in tal caso fornirà tutte le specifiche di conservazione e di lavorazione, o possono essere realizzati in sinergia con la Topflight. Grazie infatti alla stretta collaborazione instaurata con competenti e prestigiosi istituti di ricerca, essa è in grado di fornire la massima assistenza e competenza per la formulazione, lo sviluppo e la messa a punto di specifici reagenti.

Una volta che la formula è stata identificata, la Topflight provvede a produrre il reagente direttamente nei propri laboratori.

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Ricerca

In Topflight il settore Ricerca è considerato primario e strategico. La produzione di biosensori necessita di avanzate metodologie di Ricerca applicate ai materiali e Topflight ha impostato la sua struttura di lavorazione affinché tutte le fasi, dalla progettazione al processo produttivo, siano all’interno di elevati standard di Controllo Qualità.

Topflight si avvale sia di propri laboratori che della stretta collaborazione con competenti e prestigiosi istituti di ricerca e la messa a punto di specifici reagenti richiesti dai clienti. Topflight infatti mette a disposizione dei propri clienti tutta la sua competenza ed i suoi laboratori di ricerca per lo studio, la messa a punto del sensore, impostando con loro un rapporto di sinergia e di collaborazione per portare a termine lo sviluppo del prodotto finito.

Topflight, avvalendosi di tecnologie e metodi di lavorazione d’avanguardia nella produzione dei suoi biosensori, è in grado di fornire un prodotto finito tecnologicamente avanzato e con costi realmente competitivi. Nella Topflight il cliente trova pertanto un valido e prezioso partner in grado di aiutarlo ed assisterlo in tutta la fase di ricerca e sviluppo del suo prodotto.

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