Una pillola che misura i parametri del corpo e poi si digerisce come un pasto qualsiasi, senza lasciare rifiuti elettronici: è l’idea alla base del progetto europeo ELFO, coordinato dall’Istituto Italiano di Tecnologia. I ricercatori hanno costruito transistor, sensori e perfino una batteria ricaricabile partendo da miele, carote, cipolle, alghe nori e oro alimentare — e alla fine puoi scoprire se ti fideresti davvero di una pillola con un sensore dentro.
I dispositivi ingeribili sono un modo non invasivo per esaminare l’organismo dall’interno. Una volta deglutiti, forniscono ai medici dati in tempo reale sul pH, sulla temperatura corporea e su altri parametri fisiologici. In più permettono trattamenti mirati, che riducono la necessità di ricorrere alla chirurgia.
Su questa base è nato ELFO, un progetto finanziato dal Consiglio europeo della ricerca (CER). Il suo obiettivo era sviluppare dispositivi elettronici commestibili ricavati da materie prime alimentari, più sicuri e più sostenibili di quelli usati oggi. Il progetto è durato dal 1° settembre 2020 al 31 agosto 2025, con un budget di 1 980 000 euro, e ha avuto come coordinatore la Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia.
Le pillole elettroniche attuali hanno però un limite serio: contengono sostanze potenzialmente pericolose e, una volta usate, diventano rifiuti elettronici. Proprio per questo non possono essere date a chiunque senza controllo.
Lo spiega Mario Caironi, che guida il Laboratorio di Elettronica Stampata e Molecolare dell’Istituto Italiano di Tecnologia: «La somministrazione della maggior parte dei dispositivi ingeribili attualmente disponibili deve essere supervisionata per motivi di sicurezza, il che comporta la perdita di opportunità per i programmi di screening sanitario di massa».
La risposta del gruppo di Caironi è stata cambiare radicalmente gli ingredienti. Il team ha progettato dispositivi realizzati con alimenti, ingredienti alimentari, additivi e materiali atossici. Il vantaggio è evidente: quando hanno finito il loro lavoro, questi componenti possono essere digeriti in modo naturale o addirittura metabolizzati dal corpo, senza produrre rifiuti elettronici.
Nel corso del progetto ELFO sono nati due prototipi concettuali:
Il lavoro è partito da una lista di materiali candidati, compilata seguendo le linee guida dell’Autorità europea per la sicurezza alimentare e della Food and Drug Administration statunitense. Non bastava però che fossero sicuri da mangiare: dovevano anche funzionare come componenti elettronici.
Per verificarlo, i ricercatori li hanno messi alla prova in fluidi gastrici e intestinali simulati, controllando se le loro proprietà restassero stabili. Alcuni risultati hanno sorpreso lo stesso team.
«È stato davvero emozionante vedere come alcuni materiali esotici abbiano funzionato in modo inaspettatamente efficace. Il miele risulta essere ottimo per il gating dei transistor, mentre il pigmento del dentifricio costituisce un semiconduttore eccellente e stabile», racconta Caironi.
La cucina, insomma, si è trasformata in un magazzino di componenti. Il gruppo ha realizzato film semiconduttori con il beta-carotene, il pigmento arancione delle carote, e dielettrici a conduzione ionica a base di miele e di chitosano, una sostanza ricavata dai crostacei. I sensori sono stati invece costruiti con acqua, sale, metalli atossici come la foglia d’oro e succo di cavolo rosso.
Per assemblare tutto, i ricercatori hanno puntato su tecniche a bassa temperatura basate su liquidi, come la stampa a getto d’inchiostro.
Il risultato più noto del progetto è la prima batteria ricaricabile commestibile al mondo. È fatta di riboflavina, quercetina (il pigmento giallo delle cipolle), alga nori, carbone attivo, oro commestibile e acqua salata. La rivista TIME l’ha inserita tra le migliori invenzioni del 2023.
Da allora il team ha continuato a migliorarla. «Abbiamo portato la batteria commestibile a un livello tale da poter alimentare la maggior parte dei dispositivi ingeribili», afferma Caironi. Grazie a un modulo di raccolta dell’energia, le pillole intelligenti potranno anche ricaricarsi da sole. Il sensore alimentare, dal canto suo, è in grado di capire quando un cibo è stato scongelato e poi ricongelato, e quindi non è più sicuro da consumare.
Secondo l’articolo pubblicato su CORDIS il 19 agosto 2026, ELFO contribuisce agli obiettivi dell’UE nella medicina personalizzata, che punta su strategie di prevenzione e cura su misura, e nell’innovazione dei materiali avanzati. Tra le possibili applicazioni ci sono i sensori dell’Internet delle cose per controllare che i pazienti seguano correttamente le terapie. Alla stessa data il team era in attesa di brevetti per una pasta oleogel conduttiva e per un metodo di trasmissione dei dati che sfrutta la conduttività naturale del corpo.
Il lavoro prosegue con EAT, un nuovo progetto finanziato dal CER. «EAT mira a realizzare la prima pillola completamente commestibile per misurare il tempo di svuotamento dello stomaco, utile ai nutrizionisti per lo studio del senso di sazietà. Il nostro obiettivo è rendere questa pillola commestibile una piattaforma su cui integrare in futuro un numero maggiore di sensori per altri utilizzi», spiega Caironi.
Il progetto ELFO, guidato dall’Istituto Italiano di Tecnologia e finanziato dal CER, ha dimostrato che l’elettronica si può costruire anche con ciò che si trova in dispensa: miele, carote, cipolle, alghe e oro alimentare. Ne sono nati transistor, sensori e una batteria ricaricabile commestibile, oltre a due prototipi, una pillola intelligente per l’intestino e un sensore per la sicurezza del cibo. Il prossimo passo, con il progetto EAT, è una pillola interamente commestibile che misura lo svuotamento dello stomaco e che un giorno potrebbe ospitare molti altri sensori.
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