Una ricerca della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa spiega come i gusci possono diventare materia prima per un materiale altamente conduttivo.
Redazione
11 dicembre 2025
PISA – I gusci di mandorla sono un abbondante e voluminoso scarto agroalimentare il cui smaltimento è economicamente svantaggioso e per il quale non esistono ad oggi processi di valorizzazione che possano trasformarlo in materie ad alto valore aggiunto. La buona notizia è che un team di ricercatori coordinato dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, guidato da Francesco Greco, ha dimostrato la possibilità di produrre circuiti e sensori completamente bioderivati e biodegradabili utilizzando proprio gusci di mandorla.
Lo studio, realizzato nell’ambito del progetto LIGASH (Laser Induced Graphene from waste Almond Shells) e finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca, è stato possibile anche grazie al contributo dell’azienda siciliana Damiano Organics, leader mondiale delle mandorle biologiche. Nello specifico i gusci di mandorla sono stati utilizzati come materia prima per la produzione sostenibile del cosiddetto Laser Induced Graphene (LIG), un materiale altamente conduttivo ottenuto attraverso l’irraggiamento laser di materiali ricchi di carbonio.
“Lo studio rappresenta un ottimo esempio di upcycling per convertire i rifiuti biologici privi di valore commerciale in una risorsa – ha detto Greco-. È un passo significativo verso un’elettronica più sostenibile, con possibili applicazioni nella creazione di dispositivi elettronici degradabili che eviteranno la formazione di microplastiche e rifiuti elettronici, riducendo al minimo l’impatto sull’ambiente” .
I ricercatori hanno dapprima determinato la caratterizzazione chimica dei vari gusci, evidenziando l’alta concentrazione di lignina, polimero organico ottimo precursore del grafene. Successivamente, attraverso la combinazione tra polvere di gusci di mandorla e chitosano (un biopolimero derivato dai gusci di crostacei), sono stati ottenuti film flessibili, ottimizzati come substrato per l’elettronica e come precursori del Laser Induced Graphene. I materiali si sono rivelati completamente biodegradabili nel suolo in circa 90 giorni.
“Abbiamo scritto il LIG con due tipologie di laser (ultravioletto e infrarosso) – racconta Yulia Steksova, prima autrice dello studio-. I materiali ottenuti sono stati impiegati con successo per realizzare circuiti e sensori, in particolare vari elementi circuitali (resistenze e capacità) e un sensore di umidità”. Il composito bioderivato in forma di film, rispetto al materiale grezzo, si è dimostrato più adatto per applicazioni di elettronica flessibile e biodegradabile. Questo apre la strada a dispositivi elettronici a impatto zero, come sensori ambientali o medici destinati a degradarsi in maniera naturale dopo l’uso.
Oltre agli sviluppi nel campo dei circuiti e dei sensori, i ricercatori hanno individuato nel composito una potenziale alternativa alla pelle conciata. Modificando la composizione è possibile ottenere infatti un materiale flessibile, resistente, in grado di essere cucito e dall’aspetto simile alla pelle naturale. Sono inoltre in corso sperimentazioni con altri scarti della lavorazione delle mandorle, come le pellicine, e con gusci di altra frutta secca (nocciole, pistacchi) con risultati preliminari promettenti. Un’ulteriore evoluzione del progetto riguarda l’esplorazione della stampa 3D di materiali analoghi, per la produzione di dispositivi personalizzati su scala.
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