Sistema portatile per la misura della qualità dell'aria in interni basato su componenti microfluidici e su sensori microlavorati in silicio (dimostratore CleanAir)

Micro gas-cromatografo (GC) portatile per la misura della qualità dell’aria in ambienti confinati. L’integrazione ibrida di componenti innovativi microlavorati in silicio e di componentistica miniaturizzata già disponibile in commercio all’interno di un circuito microfluidico permette di realizzare un sistema economico, di dimensioni ridotte ed altamente performante per la misura quantitativa di monossido di carbonio (CO), biossido di azoto (NO2) e composti organici volatili (COV: benzene, etilbenzene, toluene, xylene). Per il monitoraggio di CO ed NO2 si utilizza un approccio e-nose basato su un array di microsensori a ossidi metallici semiconduttori opportunamente funzionalizzati, i cui dati vengono elaborati con metodi di pattern recognition basati sulla logica fuzzy. Per il monitoraggio dei COV, il sistema integra una colonna di separazione GC di tipo impaccato, microlavorata in silicio, che permette di separare temporalmente i singoli COV all’interno del campione d’aria. L’altissimo grado di selettività raggiunto grazie all’approccio GC permette di discriminare e quantificare i singoli composti organici volatili, caratterizzati da diversi livelli di tossicità. La caratterizzazione in laboratorio ha permesso di validare la funzionalità del sistema nel range di concentrazioni d’interesse per il monitoraggio della indoor air quality (IAQ): [NO2] > 20ppb, [CO] > 5ppm, [COV]> 5ppb.