L’Istituto di BioRobotica ospita Facilities di ricerca di livello internazionale, strumenti e attrezzature all’avanguardia. Queste Facilities offrono officine completamente attrezzate per lavorazioni meccaniche, elettroniche e di manifattura additiva, oltre a laboratori avanzati di biologia e chimica e una camera bianca, apparecchiature di microscopia e misura di ultima generazione e molto altro.

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Le strutture si trovano presso il Polo Sant’Anna Valdera (sede dell’Istituto di BioRobotica) e dispongono di personale qualificato dedicato, disponibile per formazione, supervisione e consulenze specialistiche.

L’Officina Meccanica mette a disposizione macchine di precisione per la prototipazione di metalli, ceramiche e polimeri rigidi — come lavorazioni CNC, elettroerosione a filo e a tuffo su scala micro, torni tradizionali, fresatrici, seghe a nastro e strumenti di metrologia multisensoriale.

Il Laboratorio di Elettronica fornisce supporto e assistenza pratica per la progettazione, lo sviluppo e l’assemblaggio di componenti elettronici avanzati. Include diverse stazioni di saldatura e rilavorazione, strumenti di ingrandimento e attrezzature di precisione, oltre a competenze per l’assemblaggio di sistemi avanzati di controllo motori, condizionamento e acquisizione del segnale, trasmissione dati, sistemi wireless a basso consumo ed elettronica flessibile.

Il laboratorio di prototipazione in silicone e polimeri consente lo sviluppo rapido di materiali soffici tramite tecnologie avanzate di fabbricazione 2D, tra cui serigrafia, marcatura UV e laser ibrida, oltre a una gamma completa di strumenti di finitura per componenti multimateriale.

Le Attrezzature per la Manifattura Additiva permettono la prototipazione bioibrida multi-scala — dalla litografia a due fotoni su scala nanometrica fino all’estrusione su scala macroscopica e alla deposizione multimateriale — supportando robotica soffice complessa, scaffold ingegnerizzati per tessuti, dispositivi indossabili, organi artificiali, chip microfluidici e prototipi funzionali ad alta fedeltà con diversi biomateriali, tra cui idrogel, siliconi e compositi avanzati.

La Camera Bianca offre ambienti controllati per la micro/nanofabbricazione, dotati di strumenti per litografia, microlavorazione del silicio, sputtering di film sottili, deposizione di strati monomolecolari, trattamenti al plasma, spin coating, profilometria e processi chimici.

Il Laboratorio di Biologia supporta colture cellulari, biologia molecolare, istologia e caratterizzazione di modelli cellulari e campioni 3D. È dotato di cappe a sicurezza biologica, incubatori, centrifughe, termociclatori, lettori di micropiastre, spettrofotometri, criostati, microtomi, sistemi di blotting e sistemi di sterilità.

Il Laboratorio di Chimica supporta la sintesi completa di biomateriali, la lavorazione dei polimeri, la formulazione di compositi, la funzionalizzazione delle superfici e processi avanzati di chimica in fase liquida. È equipaggiato con strumenti di precisione per analisi termica, caratterizzazione reologica, valutazione delle proprietà interfacciali, condizionamento ambientale e test approfonditi di stabilità dei materiali.

Microscopi ottici, elettronici, confocali e a forza atomica di ultima generazione consentono l’imaging multiscala di materiali, dispositivi, tessuti e nanostrutture.

Queste competenze di base si estendono a una rete di laboratori e attrezzature specializzate che, nel loro insieme, promuovono l’innovazione dai materiali fino alle applicazioni sull’uomo. Il Textile Robotics Lab realizza tessuti intelligenti tramite lavorazioni automatizzate di maglieria e cucito. Il Measurement and Testing Lab consente caratterizzazioni meccaniche, termiche, reologiche, fluidiche, climatiche, di nanoindentazione ed elettriche. Il Magnetic Lab studia le proprietà magnetiche dei materiali per microrobotica e sistemi avanzati di attuazione. L’Under Water Robotics Lab testa sistemi acquatici in vasche sperimentali, con simulazioni ad alta pressione e piattaforme di comunicazione acustica. Il Movement Analysis Lab analizza la biomeccanica tramite sensori metabolici, motion capture e tapis roulant strumentati. Il Brain Dysfunctions and Movement Disorders Lab fornisce attrezzature per neurofisiologia multimodale e acquisizione del movimento ad alta precisione. Il Molecular and Cell Biology Lab supporta colture di organoidi e modelli di tessuti bioibridi, oltre a ricerche di meccanobiologia e simulazioni di microgravità. Le Robotic Medical Platforms potenziano il trasferimento tecnologico verso sistemi interventistici come endoscopia e navigazione magnetica, banchi prova per chirurgia e simulatori del sistema circolatorio. Infine, la piattaforma di calcolo ad alte prestazioni supporta modellazione accelerata da GPU, machine learning e analisi di dati su larga scala.