Calisi Nicola

Supervisor: Prof. Fabio Di Francesco

Title: Development of pH and temperature sensitive films for biomedical use

Abstract: My PhD project aims at developing sensors to be embedded in the dressing used for chronic wounds. These sensors will have to monitor the temperature of perilesional skin and pH of wound exudate. Further sensors will be developed within the project activities to monitor transepidermal water loss and ankle movements (dorsiflexion). Sensors will tested in the lab with a precision oven (temperature), standard solutions and in-vitro with exudate samples (pH), then medical doctors will run in-vivo trials with patients. This work will be carried out within an European project named “SWAN-iCARE” (www.swan-icare.eu).
 
Most leg ulcers are caused by diabetes and vascular problems respectively, but a remarkable number of them are due to the collateral damage of many other diseases such as kidney disease, congestive heart failure, high blood pressure, inflammatory Bowel disease and others. An aging European population and a high incidence of wound recurrence. Patients are currently monitored and treated in a hospital environment in a discontinuous manner in present time-intervals, for patients typically 1-3 times a week depending on the wound status and country medical protocols. These results in a variety of medical drawbacks for the patient, such as unusual evolution of the wound and higher possibility and late identification of infection while long hospitalization time (can be several weeks) is very costly for the health care system. The SWAN-iCARE system continuously monitors and treats ulcers outside of the hospital for a long time, at the point of need. The personalized therapy and the integrated alerting system are expected to result in faster wound healing and early detection of infection. Therapy at home is possible for a significant longer period. Thus, overall better therapy, at home is offered resulting in lower healthcare costs.

The monitoring of temperature is important because its increase is associated to the inflammation of the wound. An increase of pH is associated to an increase of the bacterial burden of the wound. The transepidermal water loss is an indication of the state of health of the skin. The movements of damaged limb increases drainage of tissues. All these parameters are sent in real time to doctors, who can remotely control wound conditions.

All the sensors will be based on nanocomposites sensitive materials responding to the variation of the variable of interest with a change of electrical resistivity. The polymeric phase of these nanocomposites will reversibly and reproducibly change its microscopic structure on the basis of ambient conditions, thus perturbing a percolative network of carbon nanotubes (conductive phase) and producing an electrical signal. Data will be acquired and sent in real time to a remote user by a dedicated electronics.

Publications:

“Water sorption by anhydrous ionic liquids”
Fabio Di Francesco, Nicola Calisi, Matteo Creatini, Bernardo Melai,
Pietro Salvo, Cinzia Ghiappe

Green Chemistry, 2011

“Factors affecting the dispersion of MWCNTs in electrically
conducting SEBS nanocomposites”
Nicola Calisi, Alessio Giuliani, Michele Alderighi, Jan M. Schnorr,
Timothy M. Swager, Fabio Di Francesco, Andrea Pucci

Macromolecular Nanotechnology, 2013

"Current technology and advances in transepidermal water loss sensors.
In: W. Karlen & K. Iniewski, Mobile Point-of-Care Monitors and Diagnostic Device Design"
P. Salvo, B. Melai, N. Calisi, F. Di Francesco 
DEVICES, CIRCUITS, AND SYSTEMS, CRC Press, Taylor & Francis Group, 2014
ISBN: 9781466589292 - (in press)


Poster communication and oral presentation at congress
:

Oral presentation at congress

“Preparazione e caratterizzazione di nanocompositi SEBS/MWCNT”
Nicola Calisi, Alessio Giuliani, Michele Alderighi, Jan M. Schnorr,
Timothy M. Swager, Fabio Di Francesco, Andrea Pucci

Convegno interregionale - TUMA 2013

“Evaluation of the concentration of metalloproteinase in chronic wounds by an optic sensor”
Bastien Schirr, Nicola Calisi, Clara Paoletti, Bernardo Melai, Pietro Salvo,
Fabio Di Francesco, Stephanie Pasche, Guy Voiren

Year of Light 2015 - The chemical point of view

CLAUDIA ANTONETTI Vedi su Unimap

Orario: Lunedì dalle 15 alle 17

Luogo: Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale

Note:
Sarebbe gradito avvertire il docente per e-mail prima di venire al ricevimento. Grazie.

ANTONELLA BATTISTI Vedi su Unimap

Orario: Il docente riceve tutti i giorni previo appuntamento concordato via email o telefono.

Luogo: DCCI, via Moruzzi 13 oppure NEST, p.zza San Silvestro 12

VALTER CASTELVETRO Vedi su Unimap

Orario: Lunedì ore 14,30-17,30 (vedere note)

Luogo: Studio 256

Note:
Per il ricevimento è fortemente consigliato prenotarsi tramite email in quanto sono possibili assenze dovute ad impegni di lavoro.
E' peraltro possibile concordare via email il ricevimento in qualsiasi orario della settimana nella fasce orarie 9-13 e 15-18

SERENA COIAI Vedi su Unimap

NICOLA DI FIDIO Vedi su Unimap

ROGER FUOCO Vedi su Unimap

Orario: Lunedì dalle ore 11:30 alle ore 13:00. Mercoledì dalle ore 11:30 alle ore 13:00.

Luogo: Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale, Via G. Moruzzi, 13 - Pisa. Studio n. 148, primo piano

Note:
Di norma il ricevimento degli studenti è effettuato nei giorni e negli orari indicati. Per esigenze particolari lo studente è pregato di contattare il docente:
e-mail: roger.fuoco@unipi.it
Tel.: 0502219254.

MARCO GEPPI Vedi su Unimap

Orario: Da concordare previa richiesta via e-mail

Luogo: Ufficio. Stanza 041.

ELISA MARTINELLI Vedi su Unimap

ANTONELLA PETRI Vedi su Unimap

Orario: Su richiesta dello studente. Da concordare inviando una email all'indirizzo antonella.petri@unipi.it

Luogo: Stanza 267 - Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale

MARIANO PRACELLA Vedi su Unimap

Orario: Giovedi*, ore 14:30-16:30 c/o Dipartimento di Chimica e Chimica Ind. (Via Moruzzi 13) Martedi*, ore 11:00-13.00 c/o Dipartimento di Ingegneria Civile (Largo

Note:
* Per informazioni e appuntamenti inviare e-mail a: mpracella@gmail.com

ANDREA PUCCI Vedi su Unimap

Orario: Lunedì, ore 8:30-9:00

Luogo: studio 236, DCCI

Note:
da concordare e confermare comunque sempre scrivendo all'indirizzo email: andrea.pucci@unipi.it

DARIO PUPPI Vedi su Unimap

Note:
Per appuntamento contattare il docente tramite e-mail.

ANNA MARIA RASPOLLI GALLETTI Vedi su Unimap

Orario: lunedì 15-17,30

Luogo: Dipartimento di Chimica - Studio 255

CLAUDIO SCALI Vedi su Unimap

Orario: Mercoledì pomeriggio (ore 15,00-17,00) o secondo appuntamento concordato via e-mail: claudio.scali@unipi.it

Luogo: Scuola di Ingegneria, Via Diotisalvi, n.2; Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale (Sezione Ingegneria Chimica).

Note:
Materiale didattico sul sito e-learning della Scuola di Ingegneria.

MARCO TADDEI Vedi su Unimap

Orario: Gli studenti possono contattarmi via email per accordare un appuntamento, da tenersi in presenza presso il mio studio o su Microsoft Teams.

Luogo: Stanza 252 - DCCI

LEONARDO TOGNOTTI Vedi su Unimap

Note:
Insegnamenti Ingegneria Chimica ed Energetica: Venerdì mattina ore 9-11

[sorgente dati / source: UNIMAP]