PROGETTAZIONE DI UN SISTEMA COMPATTO DI READOUT PER BIOSENSORI ISFET PER ANALSI MULTIPARAMETRICA

La presente tesi ha riguardato la progettazione di un sistema compatto di readout per biosensori ISFET destinati all’analisi multiparametrica di specie ioniche in soluzione. Dopo un inquadramento delle principali tecniche per l’analisi multiionica e dei principi di funzionamento dei transistor iono-sensibili, il lavoro si è concentrato sullo sviluppo di un’interfaccia di lettura operante in modalità CVCC (Constant Voltage Constant Current), in grado di garantire condizioni di polarizzazione stabili e una misura affidabile della tensione gate-source del sensore. Il modello circuitale sviluppato è stato quindi trasferito nella progettazione hardware di una printed circuit board mediante KiCad, comprendendo la definizione dello schema elettrico, la selezione dei componenti, la generazione della distinta base e il layout finale della scheda. Il sistema integra un microcontrollore STM32 per il controllo dell’interfaccia e l’acquisizione del segnale analogico in uscita. I risultati ottenuti hanno evidenziato la validità dell’approccio proposto per la misura di ioni di interesse, confermando il corretto funzionamento del sistema di readout e la coerenza tra modello teorico, simulazioni e implementazione sperimentale. Il lavoro apre inoltre la strada a futuri sviluppi orientati all’ottimizzazione dell’elettronica di condizionamento e al miglioramento della stabilità complessiva del sistema.