Antonino SCANDURRA

Attività di ricerca:

- Nel 1993 ha partecipato attivamente alle fasi di start up del Laboratorio “Superfici e Interfasi”;

- Nel 1993 è stato membro del Comitato Locale della "5th European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis" (ECASIA 93), Catania, 4-8 Ottobre 1993;

- Dal 1993 al 1996 è stato membro della Progetto di ricerca "Task Force on Soft Solder Die Attach" di cui hanno fatto parte multinazionali europee ed americane quali ESEC SA, Auger Decaupage, Degussa, STMicroelectronics con funzione di Responsabile scientifico per conto del Consorzio Catania Ricerche. Lo scopo di tale "Task Force" è stato quello di implementare i processi di die bonding delle società coinvolte. Il contributo di A. Scandurra in tale Task Force è consistito nello studio del comportamento chimico fisico delle superfici dei vari materiali coinvolti (leghe di Cu, Ag, Sn, Pb) e nell’ottimizzazione dei processi di die bonding mediante le tecniche di analisi XPS e SIMS;

- Nel 1995 ha svolto l’attività di ricerca nell’ambito Programma Europeo (BRITE EURAM II) per la caratterizzazione di film di SiO₂-Al-Al₂O₃ – PE impiegati nei packages alimentari;

- Dal 1996 al 2003 è stato responsabile scientifico di varie Commesse di ricerca industriali in collaborazione con il Consorzio per la Ricerca sulla Microelettronica nel Mezzogiorno (CORIMME), il Consorzio Catania Ricerche e la Toshiba Chemical Corporation;

- Dal 1998 al 2001 ha svolto attività di ricerca per il Progetto Europeo " The Development and Validation of Non-Destructive Testing Techniques for Butt Fusion Joints in Polyethylene (PE) Pipes, Acronym: WINDEPP", CRAFT Project in qualità di “Task Manager” in collaborazione con The Welding Institute (TWI) di Cambridge, Solvay, SIMPLAST S.p.A (Caltanissetta);

- Dal 1999 al 2001 è’ stato responsabile scientifico per il CCR del “Progetto Finalizzato Beni Culturali” del CNR. (Contratto di ricerca CNR/Cons.Catania Ri. n. 99.00337.PF36);

- Nel 2000 ha collaborato con il Politecnico di Milano per la stesura del Manuale della Qualità del Laboratorio “Superfici e Interfasi” nell’ambito del Progetto di Innovazione "QUALITÀ", Sottotema "QUALITÀ DEI MATERIALI", Fondi MIUR/CIPE per l’ Istituzione di Parchi Scientifici e Tecnologici. In accordo al Capitolato tecnico di questo progetto, il Consorzio Catania Ricerche ha trasmesso al MIUR la designazione di A.Scandurra quale Responsabile del Laboratorio Superfici ed Interfasi.

- Dal 2002 al 2005 ha curato sia la stesura che l’esecuzione del progetto “Sviluppo di una Tecnologia di DIE BONDING mediante colle epossidiche caricate con argento per dispositivi microelettronici di potenza (TE.DIE.MI)”, presentato L. 297 Art 5, dichiarato dal MIUR Progetto esemplare del PON “Ricerca Scientifica, Sviluppo Tecnologico, Alta Formazione” 2000-2006.

 - Dal 2003 al 2006 ha svolto attività di ricerca per il Progetto Europeo “Ionic Polymer-Metal Composites as Sensor and Actuator: Application in Motion Control”, Contract N. NMP2-CT-2003-505275 (ISAMCO).

- Nel 2006 è stato Project Leader del progetto ISAMCO.

- Dal 2004 al 2006 è stato referente scientifico per il Consorzio Catania Ricerche per il Progetto Europeo CRAFT “POLYTEC SYSTEMS”, EC CONTRACT COOP-CT-2003-507376

-Dal 2006 al 2008 è membro del Comitato Tecnico Scientifico nell’ambito del Progetto “Laboratorio pubblico-privato per lo sviluppo di tecnologie di processo e dimostratori di circuiti elettronici ad alte prestazioni e basso costo di fabbricazione realizzati su substrati plastici” (PLAST_ICs, FAR prot MIUR DM 17767 art. 12 lab).

- Nel 2009 ha fatto parte del team “Pack Group”, un’iniziativa costituita tra il Dipartimento di Ingegneria e il Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università degli Studi di Catania, la STMicroelectronics e il Consorzio Catania Ricerche, avente come scopo la ricerca nel campo dei materiali innovativi per il packaging microelettronico. Quest’iniziativa ha dato luogo alla stesura e poi alla sottomissione del progetto “Ambition Power” PON01_00700.

- Dal 2010 al 2013 ha svolto attività di ricerca nell’ambito del progetto SCOOP – Italian Solar Concentration technOlogies for Photovoltaic Systems, Industria 2015 Bando Efficienza Energetica - Area A) Area Tecnologica ad alto potenziale innovativo - Misura A1) Solare Fotovoltaico - Sottomisura 3 Sistemi Innovativi a concentrazione per fotovoltaico.

- Dal 2010 al 2013 ha svolto attività di ricerca per il progetto Europeo “Development and Validation of an Automated Non-Destructive Evaluation (NDE) Approach for Testing Welded Joints in Plastic Pipes” (www.testpep.eu), Progetto VII Programma Quadro U.E.

- Dal 2010 ha scritto e svolto l’attività di ricerca del Consorzio Catania Ricerche per il Progetto “Ambition Power”, (PON01_00700), proponente STMicroelectronics;

- Da Ottobre 2010 a Settembre 2014 è stato il referente tecnico-scientifico per il Consorzio Catania Ricerche ed è stato nel team di esecuzione del Progetto Ambition Power;

- Dal 2010 al 2014 è stato responsabile scientifico per il Consorzio Catania Ricerche del progetto "Large Area silicon carbide Substrates and heTeroepitaxial GaN for POWER device applications LAST-POWER", ENIAC 2009 -Sub-programme addressed SP8 -Equipment & Materials for Nanoelectronics Coordinatore e capofila : ST Microelectronics, Contratto 2010-2014 (48 mesi) decorrenza 1-04-2010.

- Dal Gennaio 2012 al Novembre 2013 è stato responsabile scientifico per il Consorzio Catania Ricerche del progetto: "Sviluppo di Micro e Nano-Tecnologie e Sistemi Avanzati per la Salute dell'uomo HIPPOCRATES Bando MIUR (D.D. n. 713/Ric. del 29-10-2010) "Distretti di alta tecnologia e relative reti" e "Laboratori pubblico-privati e relative reti" Coordinatore e capofila: Distretto Tecnologico Micro e Nano Sistemi Contratto 2012-2014 (36 mesi) decorrenza 1°luglio 2012.

- Dal Novembre 2013 a Dicembre 2015 è stato Responsabile Scientifico per il Consorzio Catania Ricerche del progetto “PLASTIC_ICs Elettronica su Plastica per Sistemi ‘Smart Disposable", Soggetto Attuatore: Distretto Tecnologico Sicilia Micro e Nano Sistemi.

- Da Luglio 2020 è Guest Editor de Special Issue della Rivista scietifica Nanomaterials "Laser Physical and Chemical Processing of Nanomaterials and Their Application in Nanodevices Fabrication".

Dal 1993 ha svolto attività di ricerca, di trasferimento tecnologico alle piccole e medie imprese siciliane e di alta formazione, in qualità anche di Tutor aziendale presso il Laboratorio "Superfici e Interfasi" di laureandi e di personale laureato sia per conto d’industrie che di Enti pubblici. A.Scandurra è autore di circa 80 pubblicazioni scientifiche peer reviewed, pubblicate in riviste internazionali e in proceedings di Conferenze nazionali ed internazionali, di 4 brevetti con STMicroelectronics e Toshiba Chemical Corporation depositati in Europa e negli Stati Uniti e più di 50 talks (di cui una su invito). E’ stato relatore di 2 tesi di Laurea e correlatore di 16 tesi di Laurea in chimica, indirizzo inorganico chimico - fisico, presso l’Università degli Studi di Catania.

L’attività di ricerca principale ha riguardato lo studio dei materiali per dispositivi elettronici di potenza in Si, SiC e GaN. Quest’attività è stata svolta nell’ambito dei progetti Ambition Power e LAST_POWER nella funzione di responsabile scientifico del partner “Consorzio Catania Ricerche” (si veda sopra per la descrizione). In particolare, sono stati sviluppati composti di molding esenti da antimonio e bromo per applicazioni a temperature fino a 250 °C in dispositivi P-MOS in SiC. Nell’ambito del progetto Ambition Power si è occupato di materiali innovativi sia inorganici che organici per l’assemblaggio di PMOS in SiC e IGBT in moduli elettronici di potenza. In collaborazione con Heraeus ha sviluppato leghe basate sul sintering di nanoparticelle Ag per applicazioni in moduli di potenza in SiC, GaN e elettronica su plastica. Tali materiali offrono alte temperature di fusione dopo sintering, richieste in dispositivi in SiC e, al contempo, sono esenti da piombo, in accordo alle recenti direttive sui materiali “green”. Nell’ambito delle leghe metalliche e dei materiali sinterizzati a base di nanoparticelle di argento sono stati studiati i fenomeni connessi all’evoluzione microstrutturale per fatica indotti da ciclatura termomeccanica e l’interazione con le metallizzazioni del retro del chip semiconduttore. Sono stati studiati, inoltre, i meccanismi di corrosione indotti dai test di vita accelerata in leghe di Al per interconnessioni sul chip, in dispositivi P-MOS. In collaborazione con STMicroelectronics è stato sviluppato un trattamento d’inibizione della corrosione delle metallizzazioni di Al-Si. Per tale attività sono stati brevettati i risultati.

Nell’ambito delle attività di “front end” si è occupato anche della quantificazione delle concentrazioni e lo studio della diffusività di specie droganti (in particolare alluminio, boro, arsenico), in semiconduttori di Si, in film di nitruro di silicio, SiO₂ termico, e SiO₂ drogato fosforo (PSG); nell’ambito dei semiconduttori a base di silicio drogato sono stati studiati in particolare i profili di diffusione e di attivazione elettrica di alluminio impiantato in silicio e la sua segregazione alle interfacce Si/SiO₂/SixNy mediante confronto SIMS-spreading resistance (SR). Le interfacce e la distribuzione di droganti in eterostrutture GaAlAs/GaAs, per applicazioni in dispositivi ad alta frequenza, sono state caratterizzate mediante Spettrometria di Massa di Ioni Secondari (SIMS). Nel corso della sua attività di ricerca A Scandurra ha utilizzato le tecniche avanzate di caratterizzazione morfologica e strutturale delle superfici e delle interfacce in materiali per la microelettronica di potenza quali la Microscopia a Scansione Elettronica (SEM), la Microscopia a Forza Atomica (AFM), la Spettroscopia di Fotoelettroni da raggi X risolta nello spazio (XPS Small Area), la Spettroscopia a Diffrazione di raggi X (XRD), la Spettroscopia Auger, la Spettrometria di Massa di Ioni Secondari (SIMS) e di Neutri Secondari (SNMS). Inoltre, nell’ambito della sensoristica A.Scandurra ha utilizzato le tecniche di caratterizzazione elettrochimica Voltammetria Ciclica (CV), Potenziometria, Spettroscopia di Impedenza Elettrochimica (EIS), Voltammetria pulsata e a onda quadra in ridissoluzione anodica (SWASV).  

Nell’ambito del progetto Plast_ICs ha sviluppato una piattaforma per sensori e biosensori amperometrici elettrochimici su plastica con materiali e processi che, nel loro complesso, hanno un basso costo e un ridotto impatto ambientale. Sono stati realizzati sensori amperometrici depositando elettrodi di argento e di grafite su PEN e Kapton, combinando le tecniche di deposizione inkjet printing e spray coating. La scelta del tipo di elettrodo di lavoro dipende da eventuali interferenze elettrochimiche presenti nella specifica determinazione dell'analita. In particolare, parte di questa attività ha riguardato la realizzazione dei circuiti elettronici di condizionamento su plastica. In tale ambito, si è occupato dello studio di semiconduttori organici con elevata mobilità quali ad esempio 13,6-N-sulfinylacetamidopentacene (SAP) cosiddetto “Pentacene solubile” e il poly{[N,N′-bis(2-octyldodecyl)-naphthalene-1,4,5,8-bis(dicarboximide)-2,6-diyl]-alt-5,5′-(2,2′-bithiophene)} (P(NDI2OD-T2). L’attività è stata svolta in collaborazione con l’Università degli Studi di Palermo e la Polyera. Questi sistemi trovano impiego nella realizzazione di dispositivi elettronici FET organici su substrato plastico. A. Scandurra ha sviluppato processi per la deposizione di questi materiali su substrato plastico da fase liquida e a bassa temperatura.

In collaborazione con l’Istituto CNR IMM di Catania, si è occupato di funzionalizzazione di superfici di silicio e ossido di silicio con biomolecole (GOx, BSA, DNAss). Lo scopo è stato quello di realizzare biosensori elettronici e ottici integrati con l’elettronica di condizionamento realizzata su piattaforma di silicio. Le biomolecole sono state ancorate con legami covalenti attraverso l’utilizzo di un protocollo di laboratorio. 

Nell’ambito del Dottorato di Ricerche in Scienza dei Materiali e Nanotecnologie e dell’assegno di ricerca, A.Scandurra ha preparato e caratterizzato materiali nanostrutturati, adatti per la progettazione e la fabbricazione di sensori nano-elettrochimici d’interesse per la salute dell’uomo e il monitoraggio ambientale. In particolare:

1) nanowalls di ossido e idrossinitrato di zinco per il rilevamento potenziometrico del pH;

2) nanostrutture composite graphene-Au e graphene-CuO ottenute mediante dewetting di uno strato d'oro o di CuO su graphene paper per la determinazione amperometrica e voltammetrica di glucosio e fruttosio;

3) nanocompositi graphene paper-inomero (nafion) -bismuto per la determinazione di metalli pesanti in concentrazioni sub-ppb in acqua potabile mediante voltammetria a onda quadra in dissoluzione anodica (Square Wave Anodic Stripping Voltammetry - SWASV).

La misurazione rapida e sensibile del pH è un’operazione importante in molti campi scientifici e tecnologici, tra cui medicina, alimentazione, monitoraggio ambientale e nel campo della genomica. Le nanostrutture a base di zinco sono molto promettenti per il rilevamento del pH poiché consentono la realizzazione di nano-elettrodi a basso costo, bio-sostenibili e ad alta sensibilità. La sensibilità al pH riportata in letteratura per diverse nanostrutture di ZnO varia da sub- a super-Nernstian, ma il meccanismo microscopico che sta alla base della rilevazione di H⁺ spesso non è discusso in dettaglio. Il meccanismo proposto per spiegare il comportamento non Nernstiano osservato è basato sulla complessazione simultanea e indipendente di H⁺ e OH^­ con siti preferenziali nelle strutture di ZnO e idrossinitrato di zinco, in equilibrio termodinamico. I dati riportati e la modellazione proposta in questa attività sono utili per sviluppare ulteriormente la sensibilità al pH di nano-elettrodi basati su nanostrutture di ZnO.

Relativamente al punto 2, ha preparato sensori di glucosio e fruttosio costituite da nanostrutture d'oro su graphene paper, prodotte rispettivamente mediante laser dewetting o thermal dewetting di strati di Au di 1,6 e 8 nm (o di CuO 6, 8, 31 nm) di spessore. Il processo di laser dewetting a nanosecondi produce nanoparticelle sferiche (AuNP) attraverso la fusione dello strato d'oro e l'esfoliazione simultanea del graphene paper. I nano-elettrodi compositi risultanti sono stati caratterizzati mediante XPS, diffrazione a raggi X (XRD), voltammetria ciclica, microscopia elettronica a scansione (SEM), spettroscopia micro Raman e spettrometria Rutherford Backscattering (RBS). L'elettrodo ottenuto mediante laser dewetting presenta nanoparticlele d’oro sferiche (AuNP). Le dimensioni delle nanoparticelle sono comprese tra 10 e 150 nm. Uno shift dell’energia di legame nel core-shell XPS Au4f di 0,25–0,3 eV rispetto all'Au° suggerisce il verificarsi dell'ossidazione delle nanoparticelle d’oro, che mostrano un'elevata stabilità durante il test elettrochimico in pH alcalino. Il processo di dewetting termico porta a elettrodi caratterizzati da strutture d'oro, poligonali e non ossidate. Il glucosio è stato rilevato in ambiente alcalino a pH 12, a un potenziale di 0,15–0,17 V rispetto all'elettrodo a calomelano saturo (SCE), nell'intervallo di concentrazione da 2,5 μM a 30 mM, sfruttando il picco corrispondente al processo di ossidazione a due elettroni. Sono state ottenute sensibilità fino a 1240 µA•mM^-1•cm^-2, limite di rivelabilità di 2,5 μM e limite di quantificazione di 20 μM con uno spessore equivalente dell'oro di 8 nm. Le prestazioni analitiche sono molto promettenti e competitive rispetto allo stato dell'arte su elettrodi a base d'oro. I sistemi a base di CuO sono stati altrettanto promettenti, oltre che essere anche a basso costo rispetto a quelli in oro. I bassi limiti di rilevamento e quantificazione e la biocompatibilità dell'oro sono conformi alla rilevazione del glucosio nella saliva o nel sudore in sistemi di monitoraggio continuo del glucosio e nei sistemi di automonitoraggio clinico, ospedaliero e presso il paziente affetto da patologie diabetiche. Al punto 3, la tecnica SWASV è stata impiegata con successo per la determinazione rapida, affidabile e simultanea di metalli pesanti a livelli inferiori ai microgrammi per litro (ppb) nell'acqua potabile. In particolare, la tecnica è stata impiegata per la determinazione simultanea di piombo e cadmio che rappresentano due dei metalli pesanti più velenosi che possono riscontrarsi nell'acqua potabile. La chiave per ottenere la corretta performance analitica è rappresentata dal giusto design dell'elettrodo di lavoro. In questo lavoro A.Scandurra ha preparato con metodo semplice ed economico un nano-elettrodo a base materiale composito costituito da graphene paper-ionomero perfluorosolfonico (nafion) -Bi per la determinazione del livello di concentrazione sub-ppb di piombo e cadmio nell'acqua potabile. L'elettrodo mostra limiti di rilevamento di 0,1 ppb rispettivamente per Pb²⁺ e Cd²⁺. La novità dell'elettrodo proposto consiste nei materiali di partenza e nei processi di preparazione, caratterizzati da semplicità e basso costo. In particolare è stata impiegata una fase fondamentale consistente nello scambio ionico di H⁺ nei gruppi solfonici dello ionomero con Bi³⁺. Le prestazioni analitiche ottenute sono molto competitive con lo stato dell'arte per la rilevazione di Pb²⁺ e Cd²⁺ in soluzione.

Molte delle conoscenze prodotte sulle varie classi di materiali avanzati hanno consentito un miglioramento dei processi di produzione, della qualità e dell’affidabilità di prodotti industriali ad alto contenuto tecnologico.

- Nel 1993 è stato "Tutor" per le esercitazioni pratiche di alta formazione di Spettrometria di Massa di Ioni Secondari (SIMS) nell’ambito del Programma Europeo "COMET II";

- Nel 2006 è stato membro del Consiglio Guida dell'Obiettivo Formativo 1 del Corso di formazione abbinato al Progetto per l’istituzione del Laboratorio Pubblico-privato Plast_ICs.

- Nel 2007-2008 è stato docente dei corsi di “Introduzione alle analisi di superfici e di film sottili”, di “XPS”, e di “Analisi di superfici ed interfacce in materiali per dispositivi elettronici” nell’ambito del Corso di alta formazione per ricercatori esperti del Laboratorio Plast_Ics del Progetto “Laboratorio Pubblico-privato per lo sviluppo di tecnologie di processo e dimostratori di circuiti elettronici ad alte prestazioni e basso costo di fabbricazione realizzati su substrati plastici” (PLAST_ICs, FAR prot MIUR DM 17767 art. 12 lab), Obiettivo Formativo 1. Titolo  del corso: "Formazione tecnico scientifica e manageriale di ricercatori esperti nello sviluppo di tecnologie di processo e circuiti elettronici realizzati su substrati plastici".

List of patents

1. R.Zafarana, A.Scandurra, S.Pignataro, Y.Tenya, A.Yoshizumi, "Polymeric Composition for Packaging a Semiconductor Electronic Devices and packaging Obtained Therefrom", Euro Patent EP1149864 of October 31, 2001
2. R.Zafarana, A.Scandurra, S.Pignataro, Y.Tenya, A.Yoshizumi, "Polymeric Composition for Packaging a Semiconductor Electronic Devices and packaging Obtained Therefrom", United States Patent 6645643 of Nov.11, 2003, Assignees: STMicroelectronics s.r.l., Toshiba Chemical Corporation
3. Giuseppe Currò, Antonino Scandurra, “Moisture corrosion inhibitor layer for Al alloy metallization layers, particularly for electronic devices and corresponding manufacturing method”, United States Patent 6525404 of Feb. 25, 2003, Assignee: STMicroelectronics s.r.l.
4. Giuseppe Currò, Antonino Scandurra, ”Moisture corrosion inhibitor layer for Al alloy metallization layers for electronic devices and corresponding manufacturing method”, Euro Patent EP1101837 of May 23, 2001, Assignee: STMicroelectronics s.r.l.

List of publications

1. Scandurra, A.; Iacono, V.; Boscarino, S.; Scalese, S.; Grimaldi, M.G.; Ruffino, F. Model of Chronoamperometric Response towards Glucose Sensing by Arrays of Gold Nanostructures Obtained by Laser, Thermal and Wet Processes. Nanomaterials 2023, 13, 1163. https://doi.org/10.3390/nano13071163
2. Antonino Scandurra, Valentina Iacono, Stefano Boscarino, Silvia Scalese, Maria Grazia Grimaldi and Francesco Ruffino, Alkaline Electro-Sorption of Hydrogen Onto Nanoparticles of Pt, Pd,  Pt₈₀Pd₂₀ and Cu(OH)₂ Obtained by Pulsed Laser Ablation,  Nanomaterials 2023, 13(3), 561; https://doi.org/10.3390/nano13030561.
3. A. Scandurra, M. Censabella, A. Gulino, M. G. Grimaldi,  F. Ruffino, Electro-Sorption of Hydrogen by Platinum, Palladium and Bimetallic Pt-Pd Nanoelectrode Arrays Synthesized by Pulsed Laser Ablation, Micromachines 2022, 13, 963. https://doi.org/10.3390/mi13060963.
4. A. Scandurra, M. Censabella, A. Gulino, M. G. Grimaldi, F. Ruffino,Gold nanoelectrode arrays dewetted onto graphene paper for selective and direct electrochemical determination of glyphosate in drinking water,
   Sensing and Bio-Sensing Research,(2022), 36 100496,https://doi.org/10.1016/j.sbsr.2022.100496.
5. Maria Censabella, Valentina Iacono, Antonino Scandurra, Kaveh Moulaee, Giovanni Neri, Francesco Ruffino and Salvatore Mirabella, Low temperature detection of nitric oxide by CuO nanoparticles synthesized by pulsed laser ablation, Sens Actuators B Chem., (2022), 358, 131489, https://doi.org/10.1016/j.snb.2022.131489.
6. Antonino Scandurra, Maria Censabella, Stefano Boscarino, Guglielmo Guido Condorelli, Maria Grazia Grimaldi, and Francesco Ruffino, Fabrication of Cu(II) oxide-hydroxide nanostructures onto graphene paper by laser and thermal processes for high sensitive nano-electrochemical sensing of glucose, invited paper, Nanotechnology 33 (2022) 045501, https://doi.org/10.1088/1361-6528/ac2d0b.
7. Antonino Scandurra, Maria Censabella, Stefano Boscarino, Maria Grazia Grimaldi, Francesco Ruffino, Guglielmo Guido Condorelli, Graziella Malandrino, Solid state fabrication of Cu₂O/CuO-hydroxide nanoelectrode array onto graphene paper by thermal dewetting for high sensitive detection of glucose, invited paper for the 60th of PSS, Phys. Status Solidi A 2021, 2100389, DOI: 10.1002/pssa.20210038
8. Antonino Scandurra and Salvo Mirabella, Square Wave Anodic Stripping Voltammetry applied to a nano-electrode for trace analysis of Pb(II) and Cd(II) ions in solution,  Special issue Sensors Tutorials: A Vigorous Dive to the Vast Sea of Sensor-Related Knowledge, IEEE Sensors Journal, 2021, 21, 20, 22134-22142, DOI: 10.1109/JSEN.2021.3051762.
9. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino, Mario Urso, Maria Grazia Grimaldi and Salvo Mirabella, Disposable and Low-Cost Electrode Based on Graphene Paper-Nafion-Bi Nanostructures for Ultra-Trace Determination of Pb(II) and Cd(II) Special Issue “Development and Evaluation of Nanostructured Electrochemical Sensors”, Nanomaterials 2020, 10, 1620; https://doi.org/10.3390/nano10081620
10. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino, Maria Censabella, Antonio Terrasi, and Maria Grazia Grimaldi, Dewetted Gold Nanostructures onto Exfoliated Graphene Paper as High Efficient Glucose Sensor, Nanomaterials 2019, 9(12), 1794; https://doi.org/10.3390/nano9121794
11. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino Salvatore Sanzaro and Maria Grazia Grimaldi, Laser and Thermal Dewetting of Gold Layer onto Graphene Paper for non-Enzymatic Electrochemical Detection of Glucose and Fructose, Sens. Actuators B Chem., 301 (2019) 127113, published online 10 September 2019, https://doi.org/10.1016/j.snb.2019.127113
12. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino and Maria Grazia Grimaldi, Graphene Paper-Gold Nanostructured Electrodes Obtained by Laser Dewetting for High Sensitive Non-Enzymatic Glucose Sensing, Proceedings 2019, 15(1), 1; https://doi.org/10.3390/proceedings2019015001 Published: 19 June 2019
13. Antonino Scandurra, Elena Bruno, Guglielmo Guido Condorelli, Maria Grazia Grimaldi and Salvatore Mirabella, Microscopic Model for pH Sensing Mechanism in Zinc-based Nanowalls, Sens. Actuators B Chem., 296 (2019) 126614, published online 27 May 2019, https://doi.org/10.1016/j.snb.2019.05.091
14. Emanuele Luigi Sciuto, Corrado Bongiorno, Antonino Scandurra, Salvatore Petralia, Tiziana Cosentino, Sabrina Conoci, Fulvia Sinatra, Sebania Libertino, Functionalization of Bulk SiO₂ Surface with Biomolecules for Sensing Applications: Structural and Functional Characterizations, Chemosensors 6, (2018), 59, https://doi.org/10.3390/chemosensors6040059
15. Salvatore Petralia, Emanuele L Sciuto, Maria Anna Messina, Antonino Scandurra, Salvatore Mirabella, Francesco Priolo, Sabrina Conoci, Miniaturized and multi-purpose electrochemical sensing device based on thin Ni oxides, Sens. Actuators B Chem., 263, (2018) 10-19, https://doi.org/10.1016/j.snb.2018.02.114
16. S. Cataldo, C. Sartorio, F. Giannazzo, A. Scandurra and B. Pignataro “Self-Organization and nanostructural control in thin film heterojunctions”, Nanoscale, 2014, 6, 3566. DOI: 10.1039/c3nr05027k.
17. Scandurra, A.; Indelli, G.F.; Zafarana, R.; Cavallaro, A.; Scrofani, E.; Giry, J.P.; Russo, S.; Bakowski, M., "Molding Compounds Adhesion and Influence on Reliability of Plastic Packages for SiC-Based Power MOS Devices," IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology, vol. 3, no.7, pp.1094, 1106, July 2013 doi: 10.1109/TCPMT.2013.2247466.
18. Antonino Scandurra, Giuseppe Francesco Indelli, Roberta Campesato and Orazio Puglisi, “Characterization of Doped Al_0.8Ga_0.2As/GaAs Heterostructures for Photovoltaic Cells Application by Secondary Ion Mass Spectrometry”, presented at XXI Congresso AIV, Catania, 15-17 May 2013; pubblicato online all’indirizzo http://xxicongressoaiv.com/download/.
19. S. Libertino, S. Conoci, A. Scandurra and C. Spinella, “Biosensor integration on Si-based devices: feasibility studies and examples”, Sens. Actuators B: Chem. (2012), http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2012.09.108.
20. Fabiano, S., Musumeci, C., Chen, Z., Scandurra, A., Wang, H., Loo, Y.-L., Facchetti, A. and Pignataro, B. (2012), From Monolayer to Multilayer N-Channel Polymeric Field-Effect Transistors with Precise Conformational Order. Adv. Mater., 24: 951–956. doi: 10.1002/adma.201103800.
21. Antonino Scandurra, Giuseppe Francesco Indelli and Salvatore Pignataro, “Patterned Metallizations in Perflurosulfonate membranes by Printing Methods”, Surf. Interface Anal. 2012, 44, 1171–1176 DOI 10.1002/sia.4851 (Special issue of 14th European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis, 4-9 September Cardiff, UK ECASIA 2011).
22. Feng Xu, Rachel Scullion, Jun Yan, Haralampos N. Miras, Christoph Busche, Antonino Scandurra, Bruno Pignataro, De-Liang Long, Leroy Cronin, “A Supramolecular Heteropolyoxopalladate {Pd₁₅} Cluster Host Encapsulating a {Pd₂} Dinuclear Guest: [Pd^II₂Ì{H_16-nPd^II₁₅O₁₀(PO₄)₁₀}]ⁿ”, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133 (13), pp 4684–4686.
23. A. Scandurra, G. F. Indelli, N. G. Spartà, F. Galliano, S. Ravesi and S. Pignataro, “Low Temperature Sintered Conductive Silver Patterns by Ink-Jet Printing for Plastic Electronics”, Surf. Interface Anal. 2010, 42, 1163–1167, DOI 10.1002/sia.3229. Published online: 25 Feb 2010, John Wiley & Sons, Ltd.
24. C. Streb, R. Tsunashima, D. A. MacLaren, T. McGlone, T. Akutagawa, T. Nakamura, A. Scandurra, B. Pignataro, N. Gadegaard, and L. Cronin, “Supramolecular Silver Polyoxometalate Architectures Direct the Growth of Composite Semiconducting Nanostructures”, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 6490 –6493; DOI: 10.1002/anie.200901650.
25. S. Libertino, V. Aiello, A. Scandurra, M. Renis, F. Sinatra, S. Lombardo,” Feasibility studies on Si-based biosensore” Sensors 9 (5), pag. 3469-3490; 2009.
26. A. Scandurra, G. F. Indelli, R. Zafarana, A. Cavallaro, E. Scrofani, S.Russo, J. P. Giry and S. Pignataro, “Materials Science Challenges in Green High Power Density Devices 1. The Ag Loaded Glues for Die Bonding”, Proceedings of the European Microelectronics Packaging Conference EMPC 2009, 15-18 June 2009, Rimini, Italy; ISBN 978-1-4244-4722-0, published online at IEEE Xplore on Sept 29, 2009.
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List of talks at Conferences

1. A. Scandurra, A. Cavallaro, G. Ferla, A. La Mantia, O. Puglisi, “Fatigue Effects on Microstructure of High Lead Solder Alloy for Die Attach Technology”, MRS Spring Meeting, San Francisco, 16-21 April 1990.
2. A. Scandurra. A. Licciardello, S. Pignataro, C. Oliveri, “SIMS and SNMS Characterization of CVD and PECVD Deposited Silicon Nitride”, XXIV Congresso Nazionale di Chimica Fisica, 9-12 October 1990, Maratea, Italy.
3. A. Scandurra, A. Licciardello, A. Torrisi, A. Santangelo, “The Effect of Surface Treatment on the Formation of the Al-1%Si/Si Interface: A Combined SIMS/SNMS Study”, XXV Congresso Nazionale di Chimica Fisica, 17-21 June 1991, Chia, Italy.
4. A. Scandurra, A. Torrisi, O. Puglisi, S. Pignataro, “Fatigue Failure Mechanisms in Pb-Sn-Ag Solder Joint”, Congresso Regionale S.C.I., 11-13 December 1991, Milazzo, Italy.
5. A. Scandurra, A. Torrisi, D. Mangia, S. Pignataro, “Secondary Neutrals and Secondary Ion Mass Spectra of GaAs and InP Semiconductors”, Massa 92, Ventennale di Spettrometria di Massa della Societa Chimica Italiana, 7-11 July 1992, Milano, Italy.
6. G. Galvagno, A. Scandurra, V. Raineri, E. Rimini, A. La Ferla, V. Sciascia, F. Frisina, M. Raspagliesi, G. Ferla, “Implants of Aluminum into Silicon”, Ion Implantation Technology Conference, 1992.
7. A. Torrisi, A. Scandurra, G. Padeletti, G. Ingo, A. Licciardello, “Quantitative Analysis of Al_xGa_1-x As/GaAs Heterostructures Using SIMS, SNMS, SAXPS and AES”, 7th Conference on Quantitative Surface Analysis (QSA), 7-11 September 1992, Guildford (UK).
8. A. Scandurra, A. Porto, O. Viscuso, G. Ferla, O. Puglisi, S. Pignataro, “Small Area XPS and SEM-EDAX Study of the Failure Mechanisms of the Die Bonding During Thermal Fatigue”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
9. A. Licciardello, A. Torrisi, a. Scandurra, S. Pignataro, “SNMS Study of the Redistribution of Implanted Primary Gallium Ions During Depth Profiling across the SiO₂/Si Interface”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
10. G. Padeletti, G.M. Ingo, M.R. Bruni, M.G. Simeone, F. Martelli, A. Torrisi, A. Scandurra, “Quantitative Analysis of InxGa1-xAs/GaAs Multiquantum Wells by Means of AES Depth profiling and Small Area XPS”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
11. G. Arena, A. Scandurra, A. Torrisi, R. Tiziani, C. Cognetti, S. Pignataro, “Chemical and Mechanical Characterization of Several Epoxy Resin/Metal Interfaces of Electronic Devices”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
12. A. Scandurra, A. Licciardello, A. Torrisi, R. Weigert, O. Puglisi, “Sputtered Neutrals Mass Spectrometry Characterization of Materials for Optoelectronic Devices”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
13. A. Torrisi, A. Licciardello, G.M. Ingo, G. Padeletti, M.R. Bruni, A. Scandurra, “SIMS and SNMS Characterization of In_xGa_1-xAs/GaAs Heterostructures”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
14. G.M. Ingo, L.I. Manfredi, M. Viola, L. Scoppio, G. Laguzzi, G. Occhiucci, A. Torrisi, A. Scandurra, “Comparison between GDOS, XRF, SIMS, SNMS and LD FT-IR for the Characterization of Punic Coins Minted in Sicily”, 5th Conference on Application of Surface and Interface Analysis, 4-8 October 1993, Catania, Italy.
15. G. Marletta, B. Pignataro, A. Scandurra, G. Compagnini, “Modifiche Chimiche e Fisiche di Superfici di Polimeri Indotte da Fasci di Ioni Veloci per applicazioni Biomediche”, XVIII Congresso Nazionale SCI, Milano, 27 August, 1995.
16. L. Ambrosio, G. Carotenuto, G. Guida, G. Marletta, L. Nicolais, D. Ronca, A. Scandurra, “Degradazione di Acetaboli in UHMW-PE”, presented at XII Congresso Nazionale della Società Italiana di Biomeccanica in Ortopedia e Traumatologia, (SIBOT) Ravello, 5-6 July 1996.
17. A.Scandurra “Study of Die Bonding Reliability in Microelectronics Power Devices Using Surface Analysis Tools”, invited talk at TMS Fall Meeting of American Society of Metals, September 14-18 1997, Invited Talk Indianapolis, US (http://www.tms.org/Meetings/MW97/Program/Sessions/TA-Sagamore.html).
18. A. Scandurra, S.Pignataro, "Applicazioni delle Tecniche di Caratterizzazione Chimica di Superfici e Interfacce alle Problematiche della Tecnologia Microelettronica", XXIX Congresso Nazionale di Chimica Fisica, Taormina, 5-9 Ottobre 1998.
19. A. Scandurra, G. Currò, F. Frisina S. Pignataro, “Corrosion Inhibition of Al Metal in Microelectronics Devices Assembled in Plastic Packages”, MST-International Symposium on Polymers in Microelectronics, Newark, NJ, October 9-13, 2000;
20. A. Scandurra, R. Zafarana, Y. Tenya, and S. Pignataro, “Molding Compound Additives Causing Adhesion Failure at Chip Interface in Electronic Devices”, MST-International Symposium on Polymers in Microelectronics, Newark, NJ, October 9-13, 2000.
21. A. Scandurra, G.F. Indelli, S. Pignataro, “Tunneling Current Through Organic Layers Si-C Bonded to n and p Silicon Substrates, 9th MEL-ARI/NID Workshop, Catania, 6-8 February 2002.
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34. G. Arabito, C. Cascio B. Cafra, A. Scandurra, S. Di Marco, B. Pignataro, S. Ravesi e S. Coffa, “Film sottili di precursori del pentacene per applicazioni in transistori flessibili”, 6° Sigma Aldrich Young Chemists Symposium, 9-11 Ottobre 2006, Riccione, Italy.
35. J. Viard, F. Sommer, T. Minh Duc, A. Sscandurra, P.Marino and S.Pignataro “Ionic Polymer-Metal Composites as motion sensors and actuators”, MICROPACKAGING CREMSI 2005 Conference June 02 – 03, 2005 FUVEAU – FRANCE.
36. Sebania Libertino, Manuela Fichera, Patrick Fiorenza, Corrado Bongiorno and Antonino Scandurra, “Detection of the Enzyme Glucose Oxidase Immobilized on Si-based Surfaces”, MRS Fall Meeting, November 27 - December 1, 2006, Boston, MA.
37. A. Scandurra, G. F. Indelli, Bruno Pignataro, S. Di Marco, M. A. Di Stefano, S. Ravesi and S. Pignataro, “Tantalum nitride thin film resistors by low temperature reactive sputtering for plastic electronics”, presented at ECASIA 07, 9-14 September 2007, Brussels.
38. C. Musumeci, C. Cascio, A. Scandurra, G.F. Indelli, C. Bongiorno, S. Ravesi and B. Pignataro, Surface Chemistry Effects on the Early Growth Stages of Pentacene Films from a Soluble Precursor on Silicon-Based Materials, XXXVI Congresso Nazionale di Chimica Fisica, 17 – 22 Giugno 2007, Lecce, Italy.
39. Chiara Musumeci, Donato Spina, Sebastiano Cataldo, Antonino Scandurra, Corrado Bongiorno, Sebastiano Ravesi, and Bruno Pignataro, Solution processed pentacene thin films: new routes for building-up plastic field effect transistors”, XXXVII Congresso Nazionale di Chimica Fisica, 24-29 Febbraio 2008, Camogli (Genova) Italy.
40. V. Aiello, S. Libertino, A. Scandurra, S. Lombardo, G. Cannella, A. Busacca, Marcella Renis, and F. Sinatra, “Biological molecules immobilization on Si-based surfaces for miniaturized biosensor applications”, E-MRS 2008, Spring Meeting, 26-30 May 2008, Strasbourg France.
41. S. Cataldo, C. Musumeci, A. Luzio, D.Spina, S. Fabiano, G. Arrabito, G. F. Indelli, A. Scandurra, B. Pignataro, “Nano-structured molecular thin films for bio-sensing and plastic-electronics with improved efficiency/cost ratio”, Presented at Workshop on Nanomaterials Production and Industrial Applications, 3 dicembre 2008, Milano.
42. G. Arrabito, C. Musumeci, V. Aiello, S. Libertino, and B. Pignataro, Patterns of glucose oxidase by inkjet printing for biosensing applications, 2nd European Chemistry Congress, Torino September 2008.
43. Chiara Musumeci, Donato Spina, Sebastiano Cataldo, Antonino Scandurra, Corrado Bongiorno, Sebastiano Ravesi and Bruno Pignataro Pentacene thin films by solution methods: new routes for plastic electronics, 2nd European Chemistry Congress, Torino September 2008.
44. Sebania Libertino, Venera Aiello, Antonino Scandurra, Patrick Fiorenza, Fulvia Sinatra, Marcella Renis and Salvatore Lombardo, “Biological molecules immobilization on Si-based surfaces for miniaturized biosensor applications”, Giornata delle Biotecnologie Siciliane, Catania, 20 Giugno 2009.
45. A. Scandurra, G. F. Indelli, R. Zafarana, A. Cavallaro, E. Scrofani, S.Russo, J. P. Giry and S. Pignataro, “Materials Science Challenges in Green High Power Density Devices 1. The Ag Loaded Glues for Die Bonding”, European Microelectronics Packaging Conference EMPC 2009, 15-18 June 2009, Rimini, Italy.
46. Antonino Scandurra, Giuseppe Francesco Indelli and Salvatore Pignataro, “Patterned Metallizations in Perflurosulfonate membranes by Printing Methods”, 14th European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis, 4-9 September Cardiff, (UK) ECASIA ‘11.
47. Viviana Figà, Zhihua Chen, Hakan Usta, Camillo Sartorio, Clara Chiappara, Francesco Ferrante, Antonino Scandurra3, Antonio Facchetti, Bruno Pignataro, “Electrodeposition of Novel POLY(NAPHTHALENEDIIMIDE-QUATERTHIOPHENE) Thin Film and Applications in Plastic Optoelectronics Devices”, presented at 15^th International Conference on Transparent Optical Networks, Cartagena, Spain, June 23-27, 2013.
48. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino and Maria Grazia Grimaldi, Graphene Paper-Gold Nanostructured Electrodes Obtained by Laser Dewetting for High Sensitive Non-Enzymatic Glucose Sensing, presented at the 7th International Symposium on Sensor Science 9–11 May 2019, Napoli, Italy.
49. Antonino Scandurra, Francesco Ruffino and Maria Grazia Grimaldi, Non-Enzymatic Electrochemical Glucose Sensing by Gold Nanostructures onto Graphene Paper Obtained by Laser Dewetting, submitted to FisMat 2019, Italian national conference on the physics of matter, September 30, October 4, 2019, Catania, Italy.
50. Antonino Scandurra, Elena Bruno, Guglielmo Guido Condorelli, Maria Grazia Grimaldi and Salvatore Mirabella, Structure-based Modeling of pH Sensing in Zinc-based Nanowalls, submitted to FisMat 2019, Italian national conference on the physics of matter, September 30, October 4, 2019, Catania, Italy.
51. Antonino Scandurra, Mario Urso, Maria Grazia Grimaldi and Salvo Mirabella, Graphene paper-perfluorosulfonic ionomer-Bi composite electrode for stripping voltammetry determination of sub-ppb level of Pb²⁺ and Cd²⁺ in solution, 8th International Symposium on Sensor Science, accepted for oral presentation, postponed to 26-28 May, 2021, Dresden, Germany.
52. Antonino Scandurra, Mario Urso, Maria Grazia Grimaldi and Salvo Mirabella, Ultra trace analysis of Pb²⁺ and Cd²⁺ in drinking water by SWASV employing graphene paper-perfluorosulfonic ionomer-Bi composite electrode, accepted for oral presentation to the Sensors Europe 2020, Berlin, Germany, date to be defined.
53. M. Censabella, V. Iacono, A. Scandurra, K. Moulaee, G. Neri, F. Ruffino, S. Mirabella, Mechanism of nitric oxide detection by pulsed laser ablation synthesized CuO nanostructures EMRS Fall Meeting, 20-23 September 2021, Simposium N: Interface phenomena in emerging electronic and energy technologies.
54. M. Censabella, V. Iacono, A. Scandurra, K. Moulaee, G. Neri, F. Ruffino, S. Mirabella, Laser-based synthesis of CuO Nanostructures for chemoresistive detection of NO, EMRS Fall Meeting, 20-23 September 2021, Simposium S: Organized nanostructures and nano-objects: fabrication, characterization and applications
55. M. Censabella, A. Scandurra, V. Iacono, K. Moulaee, A. L. Pellegrino, G. Malandrino, G. Neri, F. Ruffino, S. Mirabella, Laser-based synthesis of CuO Nanostructures for chemoresistive detection of NO,  EMRS Spring Meeting, May 31-June 4, 2021, Simposium H: Laser material processing: from fundamental interactions to innovative applications.
56. M. Censabella, V. Iacono, A.Scandurra, K.Moulaee, G.Neri, F. Ruffino and S.Mirabella, Low temperature detection of nitric oxide by CuO nanoparticles synthesized by pulsed laser ablation, EMRS Spring Meeting, May 30-June 3, 2022, Symposium D2: Materials for nanoelectronics and nanophotonics.

ANNO ACCADEMICO 2022/2023

- Materiali di interesse per dispositivi microelettronici in GaN;

- Nanomateriali ibridi carbonio-metallo per sensori elettrochimici di glucosio, pesticidi, metalli pesanti e produzione e accumulo di idrogeno da fonti rinnovabili.

Collaborazioni scientifiche

A.Scandurra oversaw the scientific collaboration and the relationships with the R&D Departments of STMicroelectronics of Catania and Agrate, the Departments of Chemical Sciences and Electrical, Electronic and Computer Science of the University of Catania, the Department of Materials Engineering of the University of Naples Federico II, the Institute for the Chemistry of Materials of the National Council of Research (CNR), Rome,  the R&D Department of Demetron-Degussa GmbH (Germany), the R&D of ESEC SA (CH), the R&D Department of Toshiba Chemical Corporation (Tokyo), the R&D Department of Kyocera Chemical Corporation (Tokyo), the R&D Department of Heraeus (Hanau, Germany), the R&D Department of Henkel, the R&D Department of Sumitomo, with “The Welding Institute” (TWI) of Cambridge (UK), the Fraunhofer institut Zuverlassigkeit und Mikrointegration of Berlin, the Max Plank Institut für Metall Forschung of Stuttgart.

- Associato all'Istituto per la Micoelettronica e Microsistemi del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNM-IMM);

- Associato al Consorzio Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali (INSTM).

- Ha partecipato al Programma Lauree Scientifiche (PLS) del 2022 

- Guest Editor of the Special Issue of Nanomarials (ISSN 2079-4991) "Laser Physical and Chemical Processing of Nanomaterials and Their Application in Nanodevices Fabrication" 

https://www.mdpi.com/journal/nanomaterials/special_issues/Laser_Fabrication

- Guest Editor of the Special Issue of Materials (ISSN 1996-1944) " Advances in Coatings Prepared by Deposition: Microstructure, Properties and Applications"

https://www.mdpi.com/journal/materials/special_issues/WOAU87V70X

Da ottobre 2022 è Guest Editor dello Special Issue of Nanomaterials "Laser-Matter Interaction for Nanostructuration and Characterization: From Fundamentals to Sensing and Energy Applications" https://www.mdpi.com/journal/nanomaterials/special_issues/6LC4HRJ1EA)

Supporto per lo svolgimento di tesi di laurea triennale in Fisica e magistrale in Physics nel campo dei nanomateriali per applicazioni di sensing elettrochimico e hydrogen evolution and storage e nel campo dei materiali avanzati per elettronica di potenza.

TESI svolte:

M. Testa, Effects of ion implantation on 2D electron gas in AlGaN/GaN heterostructures, Supervisor prof.ssa E. Bruno, co-Supervisor Dr. A. Scandurra, tesi di laurea Magistrale in Physics, A.A. 2021/2022.