Ritratto di Domenico.Caputo@uniroma1.it

Lezioni telematiche

 

Tecniche e Apparecchiature Biomedicali (prof. D. Caputo; prof. M. Cavagnaro)

 

20 febbraio 2021

 

Cari Studenti,

il corso di Tecniche e Apparecchiature Biomedicali comincerà lunedì 22 febbraio alle ore 10:00 in modalità mista: aula 29 per chi può venire in presenza (prenotazioni tramite il sistema PRODIGIT), e tramite collegamento Zoom per chi seguirà da remoto. Nella prima lezione verranno spiegate le modalità di lezione, e fornite tutte le informazioni per i collegamenti Zoom. Il materiale per lo studio sarà reso disponibile sul sito E-learning; informazioni per l'accesso saranno fornite il primo giorno di lezione.

La lezione di lunedì sarà al seguente link:

 

https://uniroma1.zoom.us/j/86194694530?pwd=K3c4Tmt0RU5IZ2VDWUs1MFlmWEY0QT09

 

ID riunione: 861 9469 4530

PassCode: 815512

 

Poiché per avviare la riunione e gestire le presenze in aula ci sono diverse procedure da seguire, i primi 15 minuti dell'orario delle lezioni saranno in genere dedicati a tali organizzazioni.

Per ogni ulteriore informazione / richiesta / evenienza il prof. Caputo e io siamo sempre reperibili per e-mail (indirizzo istituzionale: nome.cognome@uniroma1.it),

per il resto ci "vediamo" lunedì...

 

Elettronica I  semestre (prof. D. Caputo)

Il corso di Elettronica per Ingegneria Clinica si svolge sia in presenza che in modalità remota sulla piattaforma Zoom seguendo gli stessi orari della didattica frontale. Gli studenti del corso possono trovare tutte le infomazioni relative ai link sul sito web del docente: https://sites.google.com/a/uniroma1.it/domenicocaputo/insegnamenti e  sulla Google Classroom (codice corso cftabng). Registratevi su questa Classroom.

 

Integrated Electronic Components/Semiconductor Devices I  semester (prof. D. Caputo)

Lectures of "Integrated Electronic Components/Semiconductor Devices" will start on September 27th

at 12:00 p.m. Lectures will be face-to-face and on-line. In order to attend on-line the lectures, please use the following link is:

https://uniroma1.zoom.us/j/7047406876

ID riunione: 704 740 6876

All the communications will be through Google Classroom course code: hb4s4gd. Please register on this classroom.
The other course informations are in my web site: https://sites.google.com/a/uniroma1.it/domenicocaputo-eng/insegnamenti

 

 

 

Ricevimento/

 

Il ricevimento avverrà previo appuntamento (e-mail al docente) sulla piattaforma (Google Meet, https://meet.google.com/qcm-vkif-mcd) il mercoledì mattina dalle ore 10:00 alle ore 13:00.

 

You can contact me via e-mail for any question, clarification, etc referring to my courses to have a conference call on Wednesday from 10:00 a.m. to 1:00 p.m. (Italian time). The link for the meeting is: https://meet.google.com/qcm-vkif-mcd

 

 

Martedì ore 9:30-13:00 nell'ufficio del docente.

Domenico Caputo è nato a Tradate (Varese), Italia, il 3 Settembre 1963. Si è laureato con lode in Ingegneria Elettronica all Università di Roma La Sapienza ed attualmente è professore di Seconda Fascia al Dipartimento di Ingegneria dell Informazione, Elettronica e Telecomunicazioni dell Università di Roma La Sapienza . Attualmente insegna i corsi di:
1) Elettronica per il Corso di Laurea in Ingegneria Clinica;
2) Strumentazione Biomedica II per il corso di Laurea in Ingegneria Biomedica;
3) Laboratorio di Sistemi Elettronici per il corso di Laurea in Ingegneria Elettronica;
4) Elettronica per la Scuola di Specializzazione in Medicina Nucleare.

Attività scientifica

L'attività di ricerca è stata incentrata principalmente sullo sviluppo di dispositivi elettronici e di sistemi basati sul silicio amorfo idrogenato (a-Si:H) a partire dallo studio delle qualità opto-elettroniche del materiale.
I risultati scientifici ottenuti hanno richiesto da parte di Domenico Caputo un' accurata analisi teorica ed una estensa attività sperimentale, comprendente una fase di caratterizzazione ed una fase tecnologica. L analisi teorica ha riguardato la comprensione, tramite lo sviluppo di modelli originali, dei fenomeni fisici che sono alla base del comportamento del a-Si:H e del funzionamento dei dispositivi basati su di esso. La fase di caratterizzazione ha richiesto l implementazione sia di tecniche già conosciute (misure di corrente-tensione, misure di efficienza quantica) sia di nuove tecniche di indagine di natura elettrica (misure di capacità-tensione in funzione della frequenza e della temperatura) specifiche per strutture di tipo stacked a film sottile. Tale attività ha portato alla messa a punto all interno del Dipartimento di Ingegneria Elettronica dell Università di Roma La Sapienza di un laboratorio di caratterizzazione elettro-ottica di cui Domenico Caputo è Responsabile. La fase tecnologica infine ha riguardato l intero processo di fabbricazione dei dispositivi, avvalendosi sia della tecnologia Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) per la crescita del semiconduttore amorfo che di altri processi per film sottili, quali evaporazione, sputtering e fotolitografia, tutti in dotazione al Dipartimento.
La necessità di approfondire sia aspetti teorici che sperimentali, ha significato l'impegno di un consistente numero di persone e di mezzi, talvolta ci si è avvalsi di collaborazioni con gruppi di altri Enti o Università, da cui ne sono scaturite pubblicazioni con numerosi autori.
Significativo a tale riguardo è la presenza nelle ultime pubblicazioni di Domenico Caputo della presenza di chimici, biologi (molecolari e vegetali). Infatti, l attività di ricerca attuale di Domenico Caputo richiede una forte interdisciplinarità perché è rivolta allo sviluppo di sistemi integrati (DNA Chip, Lab on Chip, Lab on Glass) per analisi biomolecolari capaci di effettuare diagnosi complesse in modo automatizzato e veloce, utilizzando piccole quantità del campione sotto analisi. L'idea consiste nell'integrare su un unico supporto, ad esempio un vetrino standard da laboratorio, le operazioni fondamentali di un'analisi chimica e/o bio-molecolare, quali la preparazione delle sostanze da analizzare, la loro movimentazione verso siti di reazione e/o di analisi e la rilevazione a fini analitici di fenomeni di chemiluminescenza e bioluminescenza riconducibili all analita.
Questa ultima fase dell attività di ricerca ha richiesto da parte di Domenico Caputo il coordinamento delle competenze scientifiche di differenti gruppi di Ricerca per l ottenimento di risultati d avanguardia.
L attività scientifica si può pensare organizzata in tre passi principali:
1) studio del materiale, volto alla ottimizzazione delle caratteristiche opto-elettroniche del a-Si:H e delle sue leghe;
2) progetto e realizzazione di dispositivi elettronici e fotosensori in a-Si:H;
3) sviluppo di sistemi integrati, basati su array di sensori a film sottile, per applicazioni nel campo delle analisi biomolecolari.
Ogni passo si è avvalso delle conoscenze acquisite nel passo precedente e non sono mancati elementi di feedback da una fase successiva a quella precedente che hanno permesso sia una miglior comprensione del materiale che una ottimizzazione delle prestazioni dei dispositivi.

Parallelamente all attività di ricerca appena illustrata, ma per un intervallo di tempo limitato, Domenico Caputo si è interessato allo studio di aspetti e problematiche della microelettronica ultrascalata, in particolare all affidabilità di ossidi di silicio, di ossidi ad alta costante dielettrica e di dispositivi per memorie non-volatili a basso consumo di potenza. In tale ambito sono stati sviluppati dei modelli teorici originali e sono state applicate opportunamente le nuove tecniche di indagine per film sottili, sviluppate all interno della ricerca riguardante i film sottili di silicio amorfo.

Pubblicazioni e Riconoscimenti scientifici

L attività di ricerca ha portato alla pubblicazione di 90 articoli su riviste internazionali, 93 articoli su proceedings di congressi internazionali, 5 capitoli di libri e di 2 brevetti nazionali.

Domenico Caputo è revisore per le riviste internazionali IEEE Transactions on Electron Devices, IEEE Electron Device Letters, IEEE Sensors, Journal of Non Crystalline Solids, Solar Energy Materials and Solar Cells, Mycopathology e dei Congressi Internazionali Materials Research Society Spring Meeting (MRS), European Materials Research Society Conference (E-MRS) e International Conference on Amorphous and Nanocrystalline Semiconductors (ICANS).

E stato Chairman delle conferenze internazionali Materials Research Society Spring Meeting (MRS), European Materials Research Society Conference (EMRS), International Conference of Nano-Crystalline Semiconductors (ICANS).

E stato invited speaker alla European Materials Research Society Conference del 2006 tenutasi a Nizza (Francia) con la presentazione dal titolo Improving the Stability
of Amorphous Silicon Ultraviolet Sensors e al 7o IBERO-AMERICAN CONGRESS ON SENSORS 2010 tenutasi a Lisbona (Portogallo) con la presentazione dal titolo Amorphous silicon sensors for Lab-on-Chip applications .

Partecipazione a progetti di ricerca

Domenico Caputo ha ricoperto (o ricopre), nell ambito dei seguenti progetti di ricerca finanziati, il ruolo di:
Co-Responsabile Scientifico del progetto di ricerca europeo Research for SMEs - Call ID Demosntration Activity FP7-SME-2013-3 Proposal N 604752 - DEMOTOX, An innovative device to detect quickly and friendly ochratoxin A and other myco-toxins in feed, food and beverage finanziato dalla Comunità Europea nel Luglio 2013 e terminato a Giugno 2015 con finanziamento per l Unità di Roma La Sapienza di Euro 185000;

Co-Responsabile Scientifico del progetto di ricerca europeo Research for SMEs - Call ID FP7-SME-2008-1 Proposal N 232245 - OTASENS, Novel photosensor-based device for rapid and quantitative ochratoxin A determination in wine, beer and feed finanziato dalla Comunità Europea nel Dicembre 2009 e terminato a Novembre 2011 con finanziamento per l Unità di Roma La Sapienza di Euro 594000;

Responsabile del Progetto di Ricerca Scientifica di Università- Anno 2015 dal titolo: Thin film microelectronic technologies for Real-Time PCR using a disposable microfluidic chip finanziato con Euro 37000;
Responsabile del Progetto di Ricerca Scientifica di Università- Anno 2013 dal titolo: Lab-on-Chip system for mycotoxin detection in food commodities finanziato con Euro 40000;
Responsabile del Progetto di Ricerca Scientifica di Ateneo- Anno 2010 dal titolo: Rivelazione optoelettronica per analisi biomolecolare integrata in sistemi Lab-On-Chip finanziato con Euro 35000;
Responsabile del Progetto di Ricerca Scientifica - Anno 2007 dal titolo: Sviluppo di un sistema a film sottile realizzato su vetro per cicli termici di amplificazione biomolecolare ;
Responsabile del Progetto di Ricerca di Facoltà (ex quota 60%) - Anno 2005 dal titolo: Sistemi di imaging a film sottile per riconoscimento biomolecolare ;
Responsabile del Progetto di Ricerca di Facoltà (ex quota 60%) - Anno 2003 dal titolo: Sviluppo di fonorivelatori in silicio amorfo per DNA microarray analisi ;
Responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo (ex quota 60%) - Anno 2002 dal titolo: Studio di ossidi ad alta costante dielettrica per applicazioni microelettroniche ULSI ;
Responsabile del Progetto di Ricerca di Facoltà (ex quota 60%) - Anno 2001 dal titolo: Sviluppo dell affidabilità di ossidi per applicazioni non-volatili ;

Tutor Scientifico del Progetto -Business Lab- finanziato da FILAS (Finanziaria Laziale di Sviluppo): Smart TLC Plate Sistema intelligente per analisi cromatografica (2007-2008);

Partecipante al contratto di ricerca finanziato da OPTIKON 2000 SpA: Termometro a film sottile fabbricato su accessorio per chirurgia oftalmica (2007-2008);
Partecipante al progetto di ricerca nazionale COFIN 2002 Memorie nanoelettroniche non-volatili: array Flash con gate a nanocristalli ;
Partecipante al progetto FIRB-2001 Sistemi miniaturizzati sottoprogetto CMOS ultra-scalati .

Insegnamento Codice Anno Corso - Frequentare
ELETTRONICA 1021954 2021/2022 Ingegneria Clinica
INTEGRATED ELECTRONIC DEVICES 10589761 2021/2022 Ingegneria Elettronica - Electronics Engineering
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2021/2022 Ingegneria Biomedica
ELETTRONICA 1021954 2020/2021 Ingegneria Clinica
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2020/2021 Ingegneria Biomedica
INTEGRATED ELECTRONIC DEVICES 10589761 2020/2021 Ingegneria Elettronica - Electronics Engineering
ELETTRONICA 1021954 2019/2020 Ingegneria Clinica
INTEGRATED ELECTRONIC DEVICES 10589761 2019/2020 Ingegneria Elettronica
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2019/2020 Ingegneria Biomedica
ELETTRONICA 1021954 2018/2019 Ingegneria Clinica
INTEGRATED ELECTRONIC DEVICES 10589761 2018/2019 Ingegneria Elettronica
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2018/2019 Ingegneria Biomedica
ELETTRONICA 1021954 2017/2018 Ingegneria Clinica
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2017/2018 Ingegneria Biomedica
ELETTRONICA 1021954 2016/2017 Ingegneria Clinica
TECNICHE ED APPARECCHIATURE BIOMEDICALI 1044517 2016/2017 Ingegneria Biomedica
Titolo Rivista Anno
On-glass integrated su-8 waveguide and amorphous silicon photosensor for on-chip detection of biomolecules: Feasibility study on hemoglobin sensing SENSORS 2021
Large-area thin film heater for thermal treatments in lab-on-chip 2021
Transparent oxide/metal/oxide thin film heater with integrated resistive temperature sensors IEEE SENSORS JOURNAL 2021
Stability of hydrogenated amorphous silicon diodes as thin film temperature sensors 2020
Micro-incubator based on lab-on-glass technology for nanosatellite missions 2020
On the Stability of Amorphous Silicon Temperature Sensors IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES 2020
RNA/DNA amplification methods for the detection of bacteria and virus through an optoelectronic lab-on-chip 2020
Integrated chemiluminescence-based lab-on-chip for detection of life markers in extraterrestrial environments BIOSENSORS & BIOELECTRONICS 2019
Portable optoelectronic system for monitoring enzymatic chemiluminescent reaction 2019
On-glass integration of thin film devices for monitoring of cell bioluminescence 2019
On-chip real-time monitoring of multiple displacement amplification of DNA SENSORS AND ACTUATORS. B, CHEMICAL 2019
Lab-on-chip for integrated cell culture monitoring 2019
Thin film sensor platform for on-chip detection of fluorescence-based aptamer assay 2019
Equivalent electrical model of a-Si:H diodes for lab-on-chip technology 2019
Integrated 3D microfluidic device for impedance spectroscopy in lab-on-chip systems 2019
Development of an electrochemiluminescence-based lab-on-chip using thin/thick film technologies 2019
Circuiti per la microelettronica 2019
Electrowetting-based Lab-on-Chip system for biosensing applications 2019
Lab-on-Chip system for electrochemiluminescence detection based on thin/thick film technologies 2019
Detection of fluorescence-based aptamer assay through thin film optoelectronic devices 2019
Dipartimento
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE, ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI
SSD

ING-INF/01