domenica, 16 Febbraio 2025
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La luce quantistica per avanzare nella diagnosi precoce delle malattie

Il ricercatore Matteo Clerici

Mentre un team dell’Università dell’Insubria guidato da Matteo Clerici, professore associato di Fisica sperimentale della materia al Dipartimento di Scienza e alta tecnologia, sta lavorando da anni sull’applicazione di tecniche di misurazione quantistica alla spettroscopia risolta in tempo, nei giorni scorsi un importante risultato di questa ricerca è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista Science Advances.
Lo studio descrive la prima dimostrazione sperimentale che illustra come l’utilizzo della radiazione quantistica possa migliorare la sensibilità della spettroscopia risolta in tempo, integrando così due ambiti di ricerca precedentemente distinti.

La spettroscopia risolta in tempo rappresenta una rivoluzione, stimolata dallo sviluppo della fisica dei laser a impulsi ultra-corti. Questa tecnologia consente di migliorare la sensibilità delle misure in diversi campi, tra cui la ricerca sui materiali, l’identificazione di sostanze esplosive o nocive, e la biologia e la medicina. Si basa sulla misura del campo elettrico a larghissima banda dopo che esso ha attraversato o è stato riflesso dal campione sotto analisi.

Grazie agli impulsi, in alcuni casi inferiori a 10 femtosecondi (un milionesimo di miliardesimo di secondo), è possibile misurare con estrema precisione la composizione molecolare di sistemi biologici. Questo permette, ad esempio, di identificare proteine e lipidi associati a malattie, migliorando la diagnosi precoce di patologie come il cancro, discriminando un tessuto sano da uno malato con maggiore anticipo rispetto ad altre tecniche.

Sebbene questa tecnologia sia ancora in via di sviluppo e non ancora validata pienamente nella ricerca medica, potrebbe fornire un contributo significativo anche nella diagnosi precoce di malattie cardiovascolari e disordini metabolici. Nonostante i risultati riportati nell’articolo siano stati ottenuti in condizioni specifiche e richiedano ulteriori studi per essere applicabili a scenari pratici, questo traguardo rappresenta un passo importante per lo sviluppo futuro di questa potente tecnologia.

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