Situato all'incrocio tra elettronica e biologia, il FLOW LAB è impegnato su più fronti, dalla ricerca scientifica d'avanguardia nel campo della sensoristica biomedicale, allo sviluppo di dispositivi indossabili e epidermici per la rilevazione di parametri biochimici, biofisici e bioelettrici.
La ricerca svolta al FLOW Lab è fortemente votata all'implementazione pratica di queste tecnologie, con particolare attenzione allo sviluppo di soluzioni potenzialmente industrializzabili basate su sensori a semiconduttore organico, i quali offrono opportunità uniche nella diagnostica biomedicale grazie alle loro caratteristiche distintive in termini di possibili materiali utilizzabili (flessibili, trasparenti, biocompatibili e a basso costo) e tecniche di fabbricazione convenientemente scalabili quali, per esempio, tecniche a larga area (e dunque economicamente vantaggiose) come la stampa a getto d’inchiostro, la serigrafia e l’aerografia.
Un’altra importante anima del laboratorio è legata alle tecnologie cosiddette “tatuabili”. Tale ambito di ricerca (comunemente chiamato “elettronica epidermica”) si occupa dello sviluppo di dispositivi elettronici ultrasottili (con spessori globali inferiori al micrometro). Questo peculiare aspetto tecnologico offre vantaggi molto specifici in ambito biomedicale, grazie alla possibilità di realizzare sensori ultrasottili e impercettibili capaci di conformarsi perfettamente alla superficie irregolare della pelle.
Oltre alle tecnologie indossabili, il laboratorio si dedica anche allo sviluppo di sensori avanzati e biosensori per applicazioni cellulari, sia in vitro che in vivo, un ambito estremamente importante nel panorama biomedicale. Lo studio di bio-interfacce basate su materiali innovativi (come, per esempio, materiali “green” riciclabili e biodegradabili) e tecniche di fabbricazione a basso costo, ha infatti importanti ripercussioni nell’ambito della ricerca farmacologica, in quello della ricerca di base per lo studio di malattie neurodegenerative e, in particolare, della medicina personalizzata. Il FLOW Lab si fonda su un approccio collaborativo e fortemente interdisciplinare, mirato all’avanzamento delle tecnologie sanitarie, offrendo soluzioni innovative e adattabili alle esigenze in continua evoluzione del settore biomedico.
Progetti correnti:
- COPAN Lab
- ANALYSER - AN orgAnic muLti-functional sYStem for the bioelectrochemical characterization of cellular assEmblies in vitRo, Ministry of Research PRIN, 2023-25
- FREE – Pharmacoresistance in Epilepsy, PoC Project, Ministry of Entreprises and Made in Italy, 2023-24
- MISCELL - Minimally Invasive multi-Sensor systems for CELL monitoring in bioreactors, Ministero dell’Università e della Ricerca,Bando a Cascata - ECOSISTEMA DELL’INNOVAZIONE “Tuscany Health Ecosystem” - THE"
- STOPME - Supporting Termination Of stereotyPies in patients with rett syndroME by advanced ambient intelligence, Ministero dell’Università e della Ricerca,Bando a Cascata - ECOSISTEMA DELL’INNOVAZIONE “RAISE - ROBOTICS AND AI FOR SOCIO- ECONOMIC EMPOWERMENT"
Direttore: Prof. Andrea Spanu
Personale di ricerca afferente al Laboratorio:
Prof.ssa Annalisa Bonfiglio
Dr. Fabio Terranova
Dr. Davood Hatami
Alessandra Lenzi
Hafiz Atasham Ul Hassan
Arianna Melis
Collaborazioni nazionali
Università di Cagliari, Dipartimento di Energia Elettrica ed Elettronica
Università di Catania, Dipartimento di Fisica e Astronomia “Ettore Majorana”
Università di Bologna, Dipartimento di Fisica e Dipartimento di Chimica Industriale
Politecnico di Milano, Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta"
Università di Pavia, Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura
Università di Genova, Dipartimento di Informatica, Bioingegneria, Robotica e Ingegneria dei Sistemi
Università di Pisa, Centro “E. Piaggio”
Istituto Italiano di Tecnologia, Genova
Istituto Italiano di Tecnologia, Pontedera
Università di Modena e Reggio Emilia, Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche, Materno-Infantili e dell'Adulto
COPAN Italia Srl
Centro Nazionale Adroterapia Oncologica (CNAO)
Collaborazioni internazionali
Linkoeping University, Svezia
Imperial College, UK
Danube Private University, Austria
Siamo interessati a promuovere nuove collaborazioni scientifiche e di trasferimento tecnologico per amplificare l'impatto della nostra ricerca e contribuire al progresso delle conoscenze.
• Spanu, A., Taki, M., Baldazzi, G., Mascia, A., Pietrabissa, R., Pani, D., ... & Bonfiglio, A. (2024). Spray-Coated, Magnetically Connectable Free-Standing Epidermal Electrodes for High Quality Biopotential Recordings. Advanced Engineering Materials, 26(11), 2302195, IRIS hdl: 20.500.12076/16897.
• Hatami, D., Hasler, R., Spanu, A., Dostalek, J., Kleber, C., Knoll, W., & Bonfiglio, A. (2025). A hybrid OTFT-SPR system for simultaneous electronic and optical sensing. Scientific Reports, 15(1), 15244.
• Terranova, F., Viola, F. A., Di Lisa, D., Massobrio, P., Martinoia, S., Bonfiglio, A., & Spanu, A. (2025). Organic charge-modulated transistor for electrophysiological measurements of human-derived neurospheroids. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 13, 1571011.
• Hatami, D., Mariani, F., Gualandi, I., Terranova, F., Scavetta, E., Bonfiglio, A., & Spanu, A. (2025). Extended gate organic field effect transistor for calcium ion sensing towards biomedical applications. Sensors and Actuators Reports, 9, 100340.
• Viola, F. A., Spanu, A., Alfaro, A. D., Criado-Gonzalez, M., Mecerreyes, D., & Bonfiglio, A. (2024, October). A Wearable EEG Band Based on Spray-Coated Textile Bioelectrodes. In 2024 IEEE SENSORS (pp. 1-4). IEEE, IRIS hdl: 20.500.12076/20537
L'elenco completo delle pubblicazioni è disponibile alla seguente pagina dell'archivio IRIS.
Accogliamo con piacere richieste di informazioni, proposte di collaborazione e impegno con la nostra comunità di ricerca.
Contattateci: Flowlab@iusspavia.it