Transistori organici: applicazioni in ambito biomedico

L’elettronica organica è un campo in pieno sviluppo grazie alle proprietà di cui godono i semiconduttori organici, quali l’elevata flessibilità, la bassa temperatura di lavorazione, la biodegradabilità e la produzione di applicazioni a basso costo e su vasta area. Sebbene i transistori organici abbiano prestazioni inferiori rispetto ai classici transistori in silicio, presentano comunque buoni valori di mobilità ed apprezzabile stabilità sia termica sia elettrica. Per quanto riguarda le applicazioni biomediche, in questo lavoro di tesi è stato studiato un particolare tipo di transistore organico, ossia il transistore sinaptico. Quest’ultimo viene principalmente utilizzato in neurorobotica e neuroprotesistica per realizzare circuiti neuromorfi, ossia circuiti elettronici che funzionano secondo principi simili a quelli del nostro sistema nervoso. I transistori sinaptici, infatti, mostrano grandi vantaggi per la realizzazione di sinapsi bioniche flessibili, adattabili e biocompatibili da utilizzare in potenziali applicazioni di elettronica sinaptica. Si è visto, inoltre, che è possibile una codifica dei segnali simile a quella dei nervi dell'uomo, quindi dispositivi sensibili agli stimoli tattili possono essere utilizzati per sostituirli o per comunicare con altri nervi, ad esempio con fibre nervose residue di pazienti che hanno subito una amputazione. Un importante feedback tattile naturale, infatti, può ridurre al minimo la continua attenzione visiva richiesta per eseguire con successo la manipolazione di oggetti, così come l’esecuzione di azioni con protesi degli arti superiori. Per quanto riguarda le protesi degli arti inferiori, invece, queste possono trarre vantaggio dal dispositivo analizzato, che può fornire dei feedback sulla distribuzione delle forze del piede durante la deambulazione. Inoltre, queste ricerche aprono la strada all'uso di questa tecnologia per ripristinare l'attivazione muscolare.