Un team di ricercatori del MIT ha compiuto un significativo passo avanti nello sviluppo di uno spettrometro di massa portatile grazie all’uso della stampa 3D. La tecnologia di stampa ha permesso la creazione di un filtro di massa miniaturizzato noto come quadrupolo, componente cruciale di uno spettrometro di massa, che è più leggero ed economico rispetto ai filtri tradizionali realizzati con metodi convenzionali.
Questo quadrupolo stampato in 3D, realizzato in resina vetroceramica resistente al calore, può essere prodotto in poche ore a un costo di pochi dollari. Sorprendentemente, offre prestazioni paragonabili a filtri di massa commerciali che possono costare oltre 100.000 dollari e richiedono settimane di produzione.
La tecnologia di produzione additiva consente di creare il filtro in un unico passaggio, eliminando la necessità di assemblaggio, il che solitamente può compromettere le prestazioni del dispositivo. Questa innovazione è il risultato di vent’anni di ricerca del principale ricercatore, Luis Fernando Velásquez-García.
Il quadrupolo stampato in 3D è leggero e preciso, aprendo la strada a nuove applicazioni in ambienti remoti, come foreste pluviali o spazio, dove dispositivi leggeri ed economici possono essere utilizzati per analizzare sostanze chimiche e svolgere rilevamenti geologici. La capacità di miniaturizzare il quadrupolo è stata una sfida tecnica, ma la stampa 3D ha permesso di trovare un equilibrio tra dimensioni ridotte e precisione.
In futuro, i ricercatori mirano a migliorare ulteriormente le prestazioni del quadrupolo rendendolo più lungo e sperimentando con materiali ceramici più efficienti dal punto di vista termico. L’obiettivo finale è sviluppare uno spettrometro di massa completamente stampato in 3D, contribuendo a ridurre i costi e migliorare l’accessibilità a questa importante tecnologia.