IT202000019000A1

IT202000019000A1 - Metodo e dispositivo per la regolazione di reazioni chimico-fisiche in un materiale

Info

Publication number: IT202000019000A1
Application number: IT102020000019000A
Authority: IT
Inventors: Roberto Cappellari; Borgo Fabio Dal; Libera Sabina Della
Original assignee: Ingenio S R L
Priority date: 2020-08-03
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2022-02-03
Also published as: WO2022029570A1

Description

METODO E DISPOSITIVO PER LA REGOLAZIONE DI REAZIONI

CHIMICO-FISICHE IN UN MATERIALE

DESCRIZIONE

CAMPO TECNICO

La presente invenzione si riferisce al trattamento dei materiali. In particolar modo, l?invenzione si riferisce a un metodo e a un dispositivo di trattamento della materia, inorganica, organica e/o biologica per alterare ? ossia, accelerare, rallentare o modificare ? la reattivit? chimico-fisica dei materiali trattati. In altre parole, le forme di realizzazione della presente invenzione permettono di controllare l'andamento nel tempo di una o pi? reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale.

STATO DELL'ARTE

? noto come le onde o radiazioni elettromagnetiche siano in grado di interagire con la materia con effetti di vario tipo secondo le caratteristiche delle onde elettromagnetiche applicate (per esempio, frequenza e energia) e della materia irraggiata (per esempio, struttura molecolare). Per esempio, ? noto che onde elettromagnetiche nello spettro infrarosso siano in grado di stimolare determinate cellule e/o microorganismi, mentre onde elettromagnetiche nello spettro ultravioletto possono causare un'inibizione delle attivit? cellulari, fino a condurre alla morte di una cellula e/o di un microorganismo.

In termini generali, i campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici interagiscono con materiali sia conduttori sia dielettrici, tipicamente trasferendo energia agli stessi e/o orientando particelle e/o molecole polarizzate compresi in tali materiali.

Nei sistemi biologici l'irraggiamento con radiazioni elettromagnetiche pu? provocare effetti disparati in funzione dell'intensit?, lunghezze d'onda, ecc. e la tipologia di sistema biologico considerato. Per esempio, un l'irraggiamento di radiazioni elettromagnetiche pu? provocare: l'accumulo di cariche elettriche negative all?interno dei tessuti per effetto piezoelettrico delle proteine, la variazione il potenziale elettrico di membrana cellulare, l'aumento degli scambi ionici intra ed extra cellulari a livello della membrana cellulare, modifiche nella permeabilit? della membrana cellulare, l'attivazione di reazioni enzimatiche, la variazione dell?eccitabilit? della placca neuromuscolare e dell?assone nei vertebrati, la riduzione di tempi di consolidamento osseo dopo una frattura, l'alterazione del metabolismo e della respirazione cellulare, la riduzione della viscosit? sanguigna, riducendo l'aggregazione eritrocitaria.

Inoltre, l'energia assorbita dalle onde elettromagnetiche ? alla base di reazioni fotochimiche, in particolare reazioni di ossidoriduzione e la fotosintesi clorofilliana, in un grande numero di sistemi biologici.

Per esempio, US 2015/0173380 descrive un metodo e un apparato che sfrutta tali principi per amplificare cariche elettriche in un sistema biologico o un materiale bioattivo. In particolare, ? previsto l'uso di un disco induttivo su cui ? inciso, stampato o incollato un materiale conduttivo in forma di un avvolgimento con una specifica forma geometrica e disposto in modo che il flusso naturale di particelle elettricamente cariche come elettroni o protoni attivi le propriet? induttive del disco induttivo, cos? da generare un segnale elettromagnetico indotto nell'avvolgimento.

La Richiedente ha osservato che la risposta a tali stimoli elettromagnetici o vibrazionali non ? costante nel tempo. In particolare, nel caso di materiale di origine organica e specialmente in sistemi biologici come organismi viventi si instaurano svariati meccanismi che attenuano gli effetti di uno stimolo esterno. In altre parole, si verifica un adattamento, o assuefazione, allo stimolo evento che rende tale stimolo sempre meno efficace.

SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE

? scopo della presente invenzione quello di superare gli inconvenienti dell?arte nota.

In particolare ? scopo della presente invenzione presentare un metodo e un relativo dispositivo in grado di controllare, in particolare stimolare e/o inibire una o pi? reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale trattato in modo efficace, duraturo e affidabile. Laddove con reazione chimico-fisica ? intesa una reazione in grado di mutare la composizione chimica, le propriet? chimiche e/o le propriet? fisiche della massa di materiale o, almeno, di una sua parte.

Questi ed altri scopi della presente invenzione sono raggiunti mediante un dispositivo incorporante le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, le quali formano parte integrante della presente descrizione.

Un aspetto della presente invenzione riguarda un metodo per la regolazione di una reazione chimico-fisica in una massa di materiale soggetto a tale reazione chimico-fisica. Il metodo comprende le fasi di:

- irradiare almeno una porzione della massa di materiale con una radiazione elettromagnetica;

- misurare a intervalli di tempo prestabiliti almeno un parametro di reazione indicativo di una velocit? della reazione chimico-fisica, la velocit? della reazione chimico-fisica essendo definita come la variazione nel tempo del parametro di reazione misurato, e

- regolare la radiazione elettromagnetica sulla base di una pluralit? di misure effettuate a intervalli di tempo prestabiliti dell'almeno un parametro di reazione.

Vantaggiosamente, la fase di regolare la radiazione elettromagnetica sulla base della pluralit? di misure del parametro di reazione prevede di:

- modificare un'ampiezza della radiazione elettromagnetica irradiata per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica ricavata dalla pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione rispetto a una velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, o

- modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica irradiata per ridurre la velocit? di detta reazione chimico-fisica ricavata dalla pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

Grazie a tale soluzione, ? possibile stimolare o inibire in modo efficace una reazione chimico-fisica nella massa di materiale. In dettaglio, ? possibile accelerare o decelerare ? ossia, aumentare o ridurre la velocit? di reazione ? della reazione chimico-fisica in modo controllato rispetto alla velocit? di reazione nel caso non controllato.

La Richiedente ha determinato, infatti, che attraverso il controllo dell'ampiezza della radiazione elettromagnetica ? possibile aumentare la velocit? di reazione di una reazione chimico-fisica di interesse in modo controllato. Inoltre, la Richiedente ha determinato che modificando la frequenza di tale radiazione elettromagnetica ? possibile decelerare la velocit? di reazione della reazione chimico-fisica.

In una forma di realizzazione, il metodo comprende ulteriormente le fasi di:

- determinare una durata totale di reazione necessaria al completamento della reazione chimico-fisica in condizioni non regolate;

- suddividere detta durata totale in sotto-periodi di tempo prestabiliti, ciascun sotto-periodo di tempo essendo caratterizzato da una rispettiva velocit? di riferimento parziale della reazione chimico-fisica, e

Inoltre, la fase di regolare la radiazione elettromagnetica in base di una pluralit? di misura del parametro di reazione prevede ulteriormente di:

- calcolare un coefficiente correttivo combinando una pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione acquisite in intervalli di tempo compresi in un medesimo sotto-periodo di tempo, e

in cui la fase di modificare un'ampiezza della radiazione elettromagnetica irradiata prevede, per ciascun sotto-periodo di tempo, di moltiplicare un valore di ampiezza associato a un sotto-periodo di tempo precedente per il coefficiente correttivo, e

in cui la fase di modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica irradiata prevede, per ciascun sotto-periodo di tempo, di moltiplicare un valore di frequenza associato a un sotto-periodo di tempo precedente per il coefficiente correttivo.

Il coefficiente correttivo calcolato e utilizzato nel modo indicato permette di regolare la velocit? di reazione della reazione chimico fisico in modo particolarmente semplice ed efficace.

Preferibilmente, la fase di misurare a intervalli di tempo prestabiliti almeno un parametro di reazione prevede di:

- misurare un tasso di variazione di almeno un prodotto di reazione, e

- misurare un volume di detto almeno un prodotto di reazione.

In tale caso, la fase di calcolare un coefficiente correttivo combinando una pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione acquisita in un medesimo intervallo di tempo prevede di:

- sommare una pluralit? di tassi di variazione dell'almeno un prodotto di reazione misurati nel medesimo sotto-periodo di tempo;

- sommare una pluralit? di volumi dell'almeno un prodotto di reazione misurati nel medesimo sotto-periodo di tempo, e

- calcolare detto coefficiente di correzione come il rapporto tra detta somma della pluralit? di tassi di variazione e detta somma di detta pluralit? di volumi dell'almeno un prodotto di reazione misurati nel medesimo sotto-periodo di tempo.

Il coefficiente di correzione cos? calcolato permette di ottenere un controllo della velocit? della reazione chimico-fisica affidabile ed efficace rilevando una quantit? di informazioni ridotta sull'andamento della reazione chimico-fisica.

Per esempio, nel caso di una reazione di fermentazione il prodotto di reazione considerato ? l'anidride carbonica prodotta durante la reazione, della quale il volume e il tasso di variazione risultano facilmente rilevabili con precisione.

In una forma di realizzazione, la fase di irradiare almeno una porzione della la massa di materiale con una radiazione elettromagnetica prevede di:

- generare un segnale elettromagnetico proporzionale a detta radiazione elettromagnetica;

- filtrare detto segnale elettromagnetico per mezzo di un filtro risonante alla frequenza del segnale elettromagnetico e avente un fattore di merito compreso tra 0,9 e 0,2, preferibilmente compreso tra 0,8 e 0,3, e

- irradiare detto segnale elettromagnetico attraverso un'antenna.

Studi svolti dalla Richiedente hanno permesso di determinare che formare la radiazione elettromagnetica come sopra descritto permette di ottenere una risposta particolarmente accentuata, sorprendentemente in caso sia di accelerazione sia di decelerazione della reazione chimico-fisica.

In una forma di realizzazione, il metodo ulteriormente comprendente la fase di:

- irradiare una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica, laddove detta ulteriore radiazione elettromagnetica ha una lunghezza d'onda compresa nello spettro del visibile, nello spettro del vicino infrarosso o nello spettro del vicino ultravioletto.

La Richiedente ha determinato che la combinazione di una coppia di radiazioni elettromagnetiche, di cui una avente una lunghezza d'onda compresa nell'intervallo sopra definito, permette di evitare che si verifichino fenomeni di assuefazione alle radiazioni di stimolo o di inibizione durante la reazione chimico-fisica i quali determinano in genere una riduzione dell'efficacia nel controllare la velocit? della reazione chimico-fisica.

In una forma di realizzazione, la fase di irradiare una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica prevede di:

- irradiare detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica con una radiazione avente lunghezza d'onda compresa tra 600 nm e 1 ?m, preferibilmente compresa tra 635 nm e 700 nm, per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, o

- irradiare una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica con una radiazione avente lunghezza d'onda compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm, per ridurre una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

Studi condotti dalla Richiedente hanno permesso di determinare gli intervalli sopra indicati, i quali consentono di ottenere uno stimolo o un'inibizione, rispettivamente, particolarmente efficace.

In una forma di realizzazione, il metodo ulteriormente comprende la fase di:

- definire un volume di riferimento della massa di materiale, laddove detto volume di riferimento ? una porzione di un volume totale della massa di materiale.

Inoltre, la fase di irradiare una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica prevede di:

- emettere l'ulteriore onda elettromagnetica a un angolo di emissione rispetto a una normale alla superficie della massa di materiale tale da irradiare una porzione di massa di materiale in corrispondenza di un bordo perimetrale di detto volume di riferimento.

Preferibilmente, il volume di riferimento ? selezionato in funzione alla conformazione di un serbatoio o altra tipologia di contenitore che contiene la massa di materiale da trattare. In generale, il volume di riferimento corrisponde al massimo volume con una forma geometrica di un solido di rotazione o di un poliedro inscrivibile all'interno del volume totale.

Ancor pi? preferibilmente, la forma del volume di riferimento ? selezionata tra una forma cilindrica o una forma sferica nel caso di un solido di rotazione, o una forma a parallelepipedo nel caso di un poliedro in base alla forma del serbatoio.

In una forma di realizzazione, il volume di riferimento ? pari allo 80% del volume totale e ha una conformazione sostanzialmente corrispondente alla conformazione del serbatoio, nel caso di un serbatoio avente una forma sostanzialmente regolare ? per esempio, sostanzialmente cilindrica, sferica, cubica, a parallelepipedo a base rettangolare, ecc.

In una differente forma di realizzazione, il volume di riferimento ? pari al 10% del volume totale e ha una conformazione di solido di rotazione o di poliedro ? per esempio, sostanzialmente cilindrica, sferica, cubica, a parallelepipedo a base rettangolare, ecc. ? la quale permette di delimitare tale volume senza intersecare il serbatoio, nel caso di un serbatoio con una forma altamente irregolare ? per esempio, un serbatoio privo di simmetria e/o comprendente pareti dotate di discontinuit?.

Studi effettuati dalla Richiedente hanno permesso di identificare che applicare l'ulteriore onda elettromagnetica con questo orientamento permette sorprendentemente di ottenere uno stimolo o un'inibizione particolarmente efficace della reazione chimico-fisica nell'intera massa di materiale, sebbene l'ulteriore radiazione elettromagnetica irradi una porzione del volume totale della massa di materiale piuttosto contenuta.

In una forma di realizzazione, ? previsto di variare l'orientamento dell'ulteriore radiazione elettromagnetica in funzione del tempo al fine di irradiare una diversa porzione della massa di materiale in corrispondenza del bordo perimetrale del volume di riferimento in istanti di tempo differenti.

In aggiunta o in alternativa, ? possibile irradiare contemporaneamente una pluralit? di porzioni della massa di materiale in corrispondenza del bordo perimetrale del volume di riferimento con l'ulteriore radiazione elettromagnetica.

- emettere l'ulteriore onda elettromagnetica con una potenza associata proporzionale al rapporto tra detto volume di riferimento e il volume totale della massa di materiale.

Studi effettuati dalla Richiedente hanno permesso di identificare che modulare la potenza dell'ulteriore radiazione elettromagnetica per mezzo del rapporto sopra definito permette sorprendentemente di ottenere uno stimolo o un'inibizione particolarmente efficace senza correre il rischio di danneggiare la massa di materiale.

In una forma di realizzazione, ? previsto di verificare se la velocit? di reazione della reazione chimico-fisica supera un valore di soglia superiore e/o scenda al di sotto di un valore di soglia inferiore, e

in caso la velocit? superi il valore di soglia superiore, ? previsto di eseguire almeno una tra le seguenti fasi:

- sospendere l'emissione dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- ridurre la potenza dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- modificare la lunghezza d'onda dell'ulteriore radiazione elettromagnetica in modo che sia compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm;

- ridurre il valore del coefficiente di correzione di ampiezza, e

- calcolare e applicare il coefficiente di correzione di frequenza, o

in caso la velocit? scenda al disotto del valore di soglia inferiore, ? previsto di eseguire almeno una tra le seguenti fasi:

- sospendere l'emissione dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- ridurre la potenza dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- modificare la lunghezza d'onda dell'ulteriore radiazione elettromagnetica in modo che sia compresa 600 nm e 1 ?m, preferibilmente compresa tra 635 nm e 700 nm;

- ridurre il valore del coefficiente di correzione di frequenza, e

- calcolare e applicare il coefficiente di correzione di ampiezza.

In questo modo ? possibile controllare la velocit? di reazione della reazione chimico-fisica garantendo la permanenza all'interno di un intervallo di valori desiderati.

In una forma di realizzazione, il metodo prevede inoltre la fase di monitorare, preferibilmente in tempo reale, rispettivamente un rendimento dell'accelerazione o decelerazione. Vantaggiosamente, il rendimento ? calcolato confrontando il valore del volume del prodotto di reazione nel caso della reazione chimico-fisica accelerata o decelerata con il valore volume del prodotto di reazione del caso della medesima reazione chimico-fisica non regolata valutati in un corrispondente istante di tempo a partire dall'inizio della rispettiva reazione chimico-fisica.

Preferibilmente, il rendimento R% dell'accelerazione o della decelerazione pu? essere misurato secondo la seguente formula:

dove VtcC(t) ? il valore del volume del prodotto di reazione nel caso della reazione chimico-fisica accelerata o decelerata in funzione del tempo e VtcNC(t) ? il valore del volume del prodotto di reazione della medesima reazione chimicofisica non regolata in funzione del tempo.

Vantaggiosamente, il metodo prevede inoltre le fasi di determinare almeno un parametro di regolazione aggiuntivo sulla base del rendimento R%, e combinare ? per esempio, per moltiplicazione o divisione ? detto parametro di regolazione per il fattore di correzione di ampiezza o il fattore di correzione di frequenza al fine di ottimizzare l'accelerazione e la decelerazione per incrementare o ridurre detta accelerazione o decelerazione.

Un differente aspetto della presente invenzione riguarda un dispositivo per la regolazione di reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale. Il dispositivo comprende:

- un modulo di emissione configurato per generare una radiazione elettromagnetica e irradiare almeno una porzione della la massa di materiale con detta radiazione elettromagnetica;

- un modulo di acquisizione configurato per misurare, preferibilmente periodicamente, almeno un parametro di reazione indicativo di una velocit? della reazione chimico-fisica, e

- un modulo di controllo configurato per controllare il modulo di emissione.

Vantaggiosamente, il modulo di controllo ? configurato per:

- modificare un'ampiezza della radiazione elettromagnetica generata e irradiata dal modulo di emissione in funzione della pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto a una velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, e

- modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica generata e irradiata dal modulo di emissione in funzione della pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione per ridurre una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

Preferibilmente, il modulo di emissione comprende un'antenna configurata per essere almeno parzialmente immersa in detta massa di materiale.

Ancor pi? preferibilmente, il modulo di controllo ? configurato per generare un segnale elettromagnetico proporzionale alla radiazione elettromagnetica.

Inoltre, il modulo di emissione comprende un filtro risonante alla frequenza del segnale elettromagnetico e avente un fattore di merito compreso tra 0,9 e 0,2, preferibilmente compreso tra 0,8 e 0,3.

Ancor pi? preferibilmente, il dispositivo comprende un ulteriore modulo di emissione configurato per generare una ulteriore radiazione elettromagnetica e irradiare almeno una porzione della la massa di materiale con detta ulteriore radiazione elettromagnetica

Vantaggiosamente, il modulo di controllo ? configurato per fare in modo che l'ulteriore modulo di emissione:

- generi e irradi un'ulteriore onda elettromagnetica avente lunghezza d'onda compresa tra 600 nm e 1 ?m, preferibilmente compresa tra 635 nm e 700 nm, per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, o

- generi e irradi un'ulteriore onda elettromagnetica avente lunghezza d'onda compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm, per ridurre una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

Il dispositivo cos? costituito permette di ottenere i medesimi vantaggi gi? menzionati in relazione a una o pi? delle forme di realizzazione del metodo sopra esposte.

Ulteriori caratteristiche e scopi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che segue.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

L?invenzione verr? descritta qui di seguito con riferimento ad alcuni esempi, forniti a scopo esplicativo e non limitativo, ed illustrati nei disegni annessi. Questi disegni illustrano differenti aspetti e forme di realizzazione della presente invenzione e, dove appropriato, numeri di riferimento illustranti strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento similari.

La Figura 1 ? uno schema a blocchi di un dispositivo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la Figura 2 ? una rappresentazione schematica del dispositivo di Figura 1 associato a un contenitore di una massa di materiale soggetto a una reazione chimico-fisica da controllare;

La Figura 3 ? un diagramma di flusso di una procedura di accelerazione di una reazione chimico-fisica secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

La Figura 4 ? un grafico che indica un andamento del volume di un prodotto di reazione in funzione del tempo durante una reazione chimico-fisica non regolata suddivisa in una pluralit? di sotto-periodi;

La Figura 5 ? un grafico che indica un andamento del volume di un prodotto di reazione in funzione del tempo durante una reazione chimico-fisica accelerata per mezzo della procedura di accelerazione di Figura 3;

La Figura 6 ? un diagramma di flusso di una procedura di accelerazione di una reazione chimico-fisica secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

La Figura 7 ? un grafico che indica un andamento del volume di un prodotto di reazione in funzione del tempo durante una reazione chimico-fisica non regolata suddivisa in una differente pluralit? di sotto-periodi, e

La Figura 8 ? un grafico che indica un andamento del volume di un prodotto di reazione in funzione del tempo durante una reazione chimico-fisica decelerata per mezzo della procedura di decelerazione di Figura 6.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE

Mentre l?invenzione ? suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio. Si deve intendere, comunque, che non vi ? alcuna intenzione di limitare l?invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, l?invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell?ambito dell?invenzione come definito nelle rivendicazioni.

L?uso di ?per esempio?, ?ecc.?, ?oppure? indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato. L?uso di ?include? significa ?include, ma non limitato a? a meno che non sia altrimenti indicato.

Con riferimento alle Figure 1 e 2 ? descritto un dispositivo 1 per la regolazione di reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale X secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. In altre parole, il dispositivo 1 ? configurato per regolare la reattivit? chimico-fisica della massa di materiale X rispetto ad almeno una reazione chimico-fisica.

Il dispositivo 1 comprende modulo di controllo 10, un modulo di emissione primaria 20, preferibilmente, un modulo di emissione secondaria 30 e un modulo di acquisizione 40, laddove il modulo di controllo 10 ? operativamente collegato agli altri moduli 20 ? 30 per fornire segnali a e/o ricevere segnali da gli stessi. Preferibilmente, il dispositivo 1 comprende un'interfaccia utente 50 configurata per ricevere istruzioni da un utente - per esempio, immesse per mezzo di una tastiera ? e fornire informazioni operative all'utente ? per esempio, riproducendo immagini e/o testo su uno schermo.

Nell'esempio non limitativo considerato, la massa di materiale X pu? comprendere una massa di materiale organico in fermentazione (come impasto per panificazione, mosto, ecc.) o una massa di materiale in digestione (come fanghi, compost, ecc.) alloggiata in un contenitore, per esempio un serbatoio S. In altre forme di realizzazione, il dispositivo 1 pu? essere configurato per regolare reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale X sostanzialmente costituita da una o pi? piante, ortaggi, frutta, prodotti alimentari (prodotti di panificazione, dolciari, bevande fermentate, succhi o estratti di frutta/verdura, ecc.).

In dettaglio, il modulo di controllo 10 comprende una memoria 11, la quale preferibilmente memorizza uno o pi? dati di funzionamento, istruzioni operative e variabili di elaborazione temporanee. Inoltre, il modulo di controllo 10 comprende un'unit? di elaborazione 13 ? per esempio uno o pi? tra una ALU, un microcontrollore, un processore, un DSP, una FPGA ? configurata per generare segnale (elettronico) di controllo primario sC1 che regola il funzionamento del modulo di emissione primaria 20 e un segnale (elettronico) di controllo secondario sC2 che regola il funzionamento del modulo di emissione secondaria 30.

Vantaggiosamente, i segnali di controllo sC1 e sC2, sono regolati sulla base di un segnale di retroazione sr fornito dal modulo di acquisizione 40.

In una forma di realizzazione preferita, il segnale di controllo primario sC1 ? definito dalla seguente formula:

(1) dove A ? un valore di ampiezza nominale della radiazione elettromagnetica primaria sU2, ? ? un coefficiente correttivo dell'ampiezza, Z ? un fattore correttivo di frequenza e ? ? un valore di fase, dove almeno uno tra il coefficiente correttivo dell'ampiezza ?, il coefficiente correttivo di frequenza Z e il valore di fase ? ? calcolato sulla base del segnale di retroazione sr, come descritto di seguito.

Diversamente, il segnale di controllo secondario sC2 ? sostanzialmente un segnale a scalino, o a onda quadra, avente un valore massimo definito come descritto di seguito.

Il modulo di acquisizione 40 comprende uno o pi? sensori 41 configurati per misurare almeno una grandezza fisica, in particolare almeno un parametro di reazione associato alla reazione chimico-fisica da regolare e trasmettere tale misura al modulo di controllo 10 in un segnale di retroazione sr.

In particolare, il parametro di reazione misurato ? indicativo di una velocit? della reazione chimico-fisica. Preferibilmente, la velocit? della reazione chimico-fisica pu? essere definita come una variazione nel tempo del parametro di reazione misurato.

Per esempio, il modulo di acquisizione 40 pu? comprendere ? in modo non limitativo ? uno o pi? tra sensori elettrochimici, sensori chimici, sensori termoelettrici, sensori di temperatura, sensori di radiazione infrarossa, sensori di ioni in elettroliti, sensori ad effetto Hall, sensori piezoelettrici, sensori di luminosit?, sensori capacitivi, ecc., configurati per misurare il parametro di reazione desiderato periodicamente o, pi? in generale, a intervalli di tempo prestabiliti.

Il segnale di retroazione sr fornisce quindi un'indicazione dell'andamento del parametro di reazione in funzione del tempo basato su una pluralit? di valori istantanei, di variazione del valore tra istanti di tempo successivi del parametro di reazione misurati dai sensori 41 del modulo di acquisizione 40.

Per esempio, il modulo di acquisizione 40 ? configurato per misurare attraverso almeno un sensore 41 uno o pi? tra la concentrazione di una o pi? molecole e/o ioni selezionati nella massa di materiale X e/o nel serbatoio S, una temperatura della massa di materiale X e/o all'interno del serbatoio S, un potenziale elettrico della massa di materiale X, ecc.

Considerando, in modo non limitativo, che la reazione chimico-fisica da controllare sia una fermentazione di una massa di materiale X ? per esempio, un mosto per vino, birra o distillati ? il modulo di acquisizione ? configurato per misurare una concentrazione di molecole di anidride carbonica (CO2) all'interno del serbatoio S. Preferibilmente, il segnale di retroazione sr fornisce un'informazione relativa a un tasso di variazione della concentrazione di anidride carbonica in funzione del tempo e a una variazione del volume di anidride carbonica all'interno del serbatoio S in funzione del tempo.

Il modulo di emissione primaria 20 ? configurato per irradiare almeno parte della massa di materiale X con una radiazione elettromagnetica primaria sU1 generata sulla base del segnale di controllo primario sC1 fornito dal modulo di controllo 10.

Preferibilmente, il modulo di emissione primaria 20 comprende un elemento risonante 21, caratterizzato da una frequenza di risonanza fR e un fattore di merito Q compreso tra 0,9 e 0,2, preferibilmente compreso tra 0,8 e 0,3. Per esempio, l'elemento risonante 21 ? un filtro risonante sostanzialmente costituito da almeno uno un carico induttivo e un carico capacitivo, e opzionalmente un carico resistivo. L'elemento risonante 21 ? configurato per ricevere in ingresso il segnale di controllo primario sC1 e fornire in uscita un segnale elettromagnetico sostanzialmente corrispondente alla radiazione elettromagnetica primaria sU1 che ? poi irradiata sulla massa di materiale X. In altre parole, la radiazione elettromagnetica primaria sU1 corrisponde sostanzialmente al segnale di controllo primario sC1 moltiplicato dalla funzione di trasferimento H(fR, Q) dell'elemento risonante 21 (ossia, sU1 = sC1? H(fR, Q)).

Al fine di irradiare la massa di materiale X con la radiazione elettromagnetica primaria sU1, il modulo di emissione primaria 20 comprende un elemento radiante 23 che riceve ed emette il segnale elettromagnetico in uscita dall'elemento risonante 21, per esempio un'antenna, un'antenna direzionale, un array di antenne o un elemento simile.

Vantaggiosamente, l'elemento radiante 23 ? disposto all'interno del serbatoio S. Nel caso di una massa di materiale X di tipo fluido, viscoso, granulare, o simile, l'elemento radiante 23 ?, preferibilmente, configurato per essere immerso nella massa di materiale X. Ancor pi? preferibilmente, l'elemento radiante 23 ? configurato per irradiare il segnale di uscita sU1 in modo isotropo ed ? posizionato sostanzialmente in corrispondenza di una regione centrale della massa di materiale X, in accordo alla geometria del serbatoio S. Per esempio, l'elemento radiante 23 ? coassiale a un asse longitudinale del serbatoio S di forma sostanzialmente cilindrica illustrato in Figura 2.

Il modulo di emissione secondaria 30 ? configurato per irradiare almeno una parte della massa di materiale X con una radiazione elettromagnetica secondaria sU2 generato sulla base del segnale di controllo secondario sC2 fornito dal modulo di controllo 10.

La radiazione elettromagnetica secondaria sU2 corrisponde a una seconda radiazione elettromagnetica, in particolare una radiazione elettromagnetica con una lunghezza d'onda compresa lunghezza d'onda compresa nello spettro visibile, nello spettro del vicino infrarosso o nello spettro del vicino ultravioletto. Preferibilmente, il modulo di emissione secondaria 30 ? configurato per emettere la radiazione elettromagnetica secondaria sU2 come una radiazione elettromagnetica coerente. A tale scopo, il modulo di emissione secondaria 30 pu? comprendere uno o pi? emettitori laser 31.

Inoltre, il modulo di emissione secondario 30 ? configurato per regolare una potenza della radiazione elettromagnetica secondaria sU2, in funzione dell'ampiezza del segnale di controllo secondario sC2. Per esempio, la potenza della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? regolabile tra 0 mW e 150 mW, preferibilmente regolabile tra 0 mW e 100 mW, nel caso della procedura di fermentazione sopra considerato.

Nelle forme di realizzazione della presente invenzione, il modulo di emissione secondaria 30 ? configurato per irradiare una porzione predeterminata della massa di materiale X. Preferibilmente, l'emettitore laser 31 ? orientato in modo da irradiare una porzione di massa di materiale X in corrispondenza di un bordo perimetrale pR di un volume di riferimento VR della massa di materiale X. Nell'esempio considerato in Figura 2, l'emettitore laser 31 ? posizionato ortogonalmente a una superficie esposta del volume di riferimento VR, in corrispondenza di un centro di tale superficie esposta, ed ? orientato in modo da emettere la radiazione elettromagnetica secondaria sU2 secondo un angolo di emissione ? rispetto a una normale alla superficie della massa di materiale X tale da irradiare una porzione di massa di materiale X in corrispondenza di un bordo perimetrale pR di un volume di riferimento VR.

In particolare, il volume di riferimento VR della massa di materiale X corrisponde ad almeno una porzione del volume totale VT della massa di materiale X. Il volume di riferimento ? selezionato in funzione alla conformazione del serbatoio S che contiene la massa di materiale da trattare. In generale, il volume di riferimento VR corrisponde al massimo volume con una forma geometrica di un solido di rotazione o poliedro inscrivibile all'interno del volume totale VT. Preferibilmente, la forma del volume di riferimento VR ? selezionata tra una forma cilindrica o una forma sferica nel caso di un solido di rotazione, o una forma a parallelepipedo nel caso di un poliedro in base alla forma del serbatoio S. In altre parole, il volume di riferimento VR corrisponder? al volume totale VT per un serbatoio S con una forma corrispondente a un solido di rotazione - in particolare cilindrico o sferico ? o un poliedro ? in particolare un parallelepipedo. Diversamente, il volume di riferimento VR sar? tanto minore, rispetto al volume totale VT, quanto pi? la forma del serbatoio S sar? irregolare.

La Richiedente ha determinato che ? possibile ottenere una stimolazione (o inibizione) efficace imponendo che il volume di riferimento VR sia pari allo 80% del volume totale VT (VR = 0.8 ?VT) nel caso di un serbatoio S avente una forma sostanzialmente regolare ? per esempio, nel caso di una cisterna sostanzialmente cilindrica a meno delle estremit? terminali dove possono essere previse pareti sostanzialmente semisferiche e/o collettori, innesti di valvole o altri elementi idraulici. Diversamente, nel caso di un serbatoio S con una forma altamente irregolare ? per esempio, una vasca o un anfratto naturale formato in una conformazione rocciosa ? la Richiedente ha determinato che ? possibile ottenere una stimolazione (o inibizione) efficace imponendo il volume di riferimento VR pari al 10% del volume totale VT (VR = 0.1 ? VT).

Il dispositivo 1 sopra descritto ? adatto a implementare una procedura 100 di regolazione di una o pi? reazioni chimico-fisiche nella massa di materiale X secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, descritta di seguito con riferimento diagramma di flusso di Figura 3.

La procedura 100 prevede un gruppo di fasi preliminari che sono eseguite inizialmente al fine di acquisire informazioni sulla massa di materiale X e sulla reazione chimico-fisica da controllare nella stessa massa di materiale X - per esempio la fermentazione di un mosto ? e un gruppo di fasi operative che sono svolte ogni volta per regolare (almeno) tale reazione chimico-fisica in una corrispondente massa di materiale X.

Per esempio, il gruppo di fasi preliminari sono eseguite una volta in concomitanza dell'installazione del dispositivo 1 in un impianto (non illustrato nella sua interezza) di cui il serbatoio S ? parte.

In dettaglio, il gruppo di fasi preliminari comprende di identificare il volume di riferimento VR della massa di materiale X a partire dal volume totale VT della massa di materiale X di cui si desidera regolare una reazione (blocco 101). Come sopra descritto il volume di riferimento VR della massa di materiale X ? selezionato in base alla conformazione del serbatoio S come sopra descritto. Naturalmente, come sar? evidente alla persona esperta il volume di riferimento VR potr? essere ridefinito durante successive iterazioni delle procedure di regolazione descritte di seguito in base alle informazioni ottenute dal modulo di acquisizione 40 durante l'esecuzione della procedura 100 e in base alle esigenze di regolazione imposte dalla specifica reazione chimico-fisica da regolare per mezzo del dispositivo 1.

In aggiunta, ? determinato un intervallo di frequenze, o una frequenza di riferimento f0 per cui una radiazione elettromagnetica risulta in grado di indurre uno stimolare in modo apprezzabile la reattivit? di una massa di materiale campione (blocco 105). Per esempio, una massa di materiale campione ? irradiata con un radiazioni elettromagnetiche, ciascuna avente una differente frequenza portante. La frequenza di riferimento f0 ? una frequenza compresa tra 20 Hz e 10000 Hz ed ? identificata empiricamente in fase di impostazione iniziale dell'impianto. Per esempio, la frequenza di riferimento f0 ? una frequenza per cui si ottiene un incremento oltre un valore minimo desiderato del parametro di controllo ? la concentrazione di molecole di anidride carbonica (CO2) all'interno del serbatoio S nel caso della fermentazione.

Il gruppo di fasi preliminari prevede, quindi, di analizzare l'andamento di almeno un parametro di reazione durante una reazione chimico-fisica non regolata in una massa di materiale campione (blocco 107). In una forma di realizzazione preferita, sono misurati sia un tasso di variazione Rtc di (almeno) un prodotto di reazione ? per esempio la CO2 nel caso della fermentazione ? sia il volume Vtc del prodotto di reazione a intervalli di tempo prestabiliti. Per esempio, nel caso del dispositivo 1 le misure del tasso di variazione Rtc e del volume Vtc sono eseguite dal modulo di acquisizione 40 per mezzo di uno o pi? sensori 41.

Le misure cos? acquisite sono analizzate per determinare una durata di reazione T necessaria al completamento della reazione chimico-fisica non regolata nella massa di materiale campione (blocco 109). Per esempio, la reazione chimico-fisica ? considerata completata quando il tasso di variazione Rtc del prodotto di reazione risulta nullo o inferiore a un valore di soglia tra due o pi? intervalli di tempo, oppure quando il volume Vtc del prodotto di reazione raggiunge un valore predeterminato ? per esempio, un valore di anidride carbonica prodotta legata al rapporto stechiometrico della massa di materiale X fermentata.

La durata T ? quindi suddivisa in una pluralit? di sott-periodi Tn (blocco 111). Preferibilmente, come illustrato nel grafico qualitativo di Figura 4, la durata di reazione T ? suddivisa in una pluralit? di intervalli, cinque intervalli T0 ? T4 nell'esempio considerato, ciascuno di questi intervalli T0 ? T4 ? caratterizzato da un rispettivo andamento del tasso di variazione Rtc del prodotto di reazione in funzione del tempo. Nel caso di una reazione di fermentazione, si avr? un aumento volume di CO2 all'interno del serbatoio S particolarmente rapido nei sotto-periodi T0 e T1, mentre nei sotto-periodi successivi T2 e T3 si osserver? un rallentamento nell'aumento del volume di CO2 nel contenitore, fino ad avere una concentrazione sostanzialmente costante al termine dell'ultimo sotto-periodo T4.

Inoltre, un valore di soglia indicativo del completamento della reazione chimicofisica nella massa di materiale campione ? per esempio, il valore di soglia ? un valore complessivo del volume Vtc del prodotto di reazione misurato al termine della durata di reazione T (blocco 113)

Una volta acquisite le informazioni sopra indicate, la procedura di accelerazione 100 prevede di implementare il gruppo di fasi operative riportate di seguito, al fine di accelerare la reazione chimico-fisica desiderata e, quindi completare la reazione chimico-fisica nella massa di materiale X in un tempo inferiore alla durata di reazione totale T nel caso di una reazione chimico-fisica non regolata.

In generale, il gruppo di fasi operative della procedura di accelerazione 100 prevede di irradiare la massa di materiale X durante ogni generico sotto-periodo Tn (n compreso tra 0 e 4 nell'esempio considerato) con un'onda elettromagnetica primaria definita dalla seguente formula:

(2)

ossia la radiazione elettromagnetica primaria sU1 nel caso del dispositivo 1, dove la variabile x ? tale da corrispondere alla frequenza di riferimento f0 determinata in precedenza e il fattore correttivo di frequenza Z ? posto uguale a uno (Z? x = f0), e il valore di fase ? ? in generale posto a uguale a zero (? = 0). Diversamente, il coefficiente correttivo di ampiezza ?n ? variato in funzione dell'andamento del parametro di reazione determinato dal segnale di retroazione sr durante il sottoperiodo precedente Tn-1 ed ? applicato all'ampiezza An-1 selezionata del sottoperiodo precedente Tn-1.

In contemporanea, all'irradiamento della massa di materiale X con la radiazione elettromagnetica primaria sU1, una porzione di massa di materiale X in corrispondenza del bordo perimetrale pR del volume di riferimento VR ? irradiata da una radiazione elettromagnetica secondaria, corrispondente alla radiazione elettromagnetica secondaria sU2 nel caso del dispositivo 1, avente una lunghezza d'onda compresa 600 nm e 1 ?m, preferibilmente compresa tra 635 nm e 700 nm, e un potenza di emissione PsU2 sostanzialmente corrispondente a una potenza massima disponibile PMax moltiplicata per il rapporto ? tra il volume di riferimento VR e il volume totale VT della massa di materiale X (ossia, ? = VR/VT e PsU2 = PMax ? ?).

In dettaglio, durante il primo sotto-periodo T0 la procedura di accelerazione 100 prevede di impostare il coefficiente correttivo di ampiezza ? a un valore corrispondente all'unit? (? = 1) e irradiare la massa di materiale X con la radiazione elettromagnetica primaria sU1 e la radiazione elettromagnetica secondaria sU2 (blocco 115).

Inoltre, almeno un parametro di reazione ? misurato a intervalli di tempo prestabiliti durante il sotto-periodo T0 (blocco 117). In particolare, la variazione nel tempo del parametro di reazione misurato definisce la velocit? della reazione chimico-fisica essendo definita. In una forma di realizzazione preferita, sono misurati sia un tasso di variazione Rtc di (almeno) un prodotto di reazione ? per esempio la CO2 nel caso della fermentazione ? sia il volume Vtc del prodotto di reazione a intervalli di tempo prestabiliti. Nel caso del dispositivo 1 sopra descritto, il modulo di acquisizione 40 ? configurato per rilevare tasso di variazione Rtc e al volume Vtc del prodotto di reazione in funzione del tempo.

Dopodich? le seguenti operazioni sono ripetute per ciascuno sotto-periodo Tn dei restanti sotto-periodi T1-4.

In generale, la procedura 100 ? supervisionata da un operatore tramite l'interfaccia utente 50, il quale ha la possibilit? di monitorare l'andamento della reazione, identificare il completamento della fase di fermentazione e, eventualmente, modificare i parametri di processo ? ossia uno o pi? tra, ampiezza, frequenza, fase della radiazione elettromagnetica primaria sU1 e potenza e angolo di emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? e/o interrompere il funzionamento del dispositivo 1.

In una forma di realizzazione ad alta automatizzazione, almeno una tipologia di misure acquisite durante il o i sotto-periodi precedenti ? per esempio le misure del volume Vtc del prodotto di reazione ? sono combinate, in particolare sommate, tra loro per determinate un volume Vtc complessivo prodotto del prodotto di reazione che permette di identificare se la reazione chimico-fisica nella massa di materiale X ? da considerarsi conclusa (blocco decisionale 119). Preferibilmente, il volume Vtc complessivo ? confrontato con il valore di volume di soglia precedente determinato nella fase preliminare descritta in relazione al blocco 113.

In caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 119), la procedura di accelerazione 100 ? conclusa in quanto la reazione chimico-fisica ha interessato l'intera massa di materiale X (blocco terminale 121). Nel caso del dispositivo 1, il modulo di controllo 10 ? configurato per segnalare a un operatore ? per esempio, un addetto e/o un elaboratore elettronico che gestisce l'impianto in cui ? installato il dispositivo 1 ? che la reazione chimico-fisica ? stata completata.

In caso non sia rilevato il completamento della reazione chimico-fisica (ramo di uscita N del blocco 119), almeno una tipologia di misure acquisite durante il sotto-periodo precedente Tn-1 appena trascorso ? per esempio le misure del tasso di variazione Rtc del prodotto di reazione ? sono combinate, in particolare sommate, tra loro per determinate un tasso di variazione Rtc complessivo per il sotto-periodo precedente Tn-1 ed ? verificato se tale tasso di variazione supera un valore di soglia superiore (blocco decisionale 123).

In particolare, il valore di soglia superiore ? selezionato in modo da evitare che la reazione chimico-fisica sia accelerata in modo eccessivo ? ossia, che proceda a una velocit? eccessiva ?, portando all'insorgere di fenomeni indesiderati - come la creazione sottoprodotti indesiderati, incremento eccessivo di temperatura della massa di materiale X e/o pressione all'interno del serbatoio S, ecc. In altre parole, il valore di soglia impostato garantisce di mantenere integre una o pi? caratteristiche della massa di materiale X e quindi del prodotto finale ottenuto da tale massa di materiale X (per esempio, birra o vino nel caso della fermentazione alcolica).

Per esempio, nel caso di una reazione di fermentazione il valore di soglia corrisponde a un aumento del tasso di variazione Rtc dell'anidride carbonica prodotta maggiore di un valore compreso tra il 20% e il 60%, pi? preferibilmente tra il 30% e il 50%, del tasso di variazione Rtc della reazione non regolata calcolata durante il corrispondente sotto-periodo Tn-1.

In caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 123), ? previsto di sospendere, o almeno ridurre la potenza de, l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 durante il sotto-periodo Tn attuale (blocco 125).

Diversamente (ramo di uscita N del blocco 123), ? verificato se l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? stata sospesa durante il sottoperiodo precedente Tn-1 (blocco decisionale 127) e, in caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 127) ? previsto di riprendere l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 durante il sotto-periodo Tn attuale (blocco 129). Diversamente (ramo di uscita N del blocco 127), l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 prosegue durante il sotto-periodo Tn attuale come precedentemente impostata procedendo alla fase descritta di seguito in relazione al blocco 131.

A seguito della fase descritta in relazione al blocco 125 o dopo che la verifica descritta in relazione al blocco 129 ha dato esito negativo, il coefficiente correttivo dell'ampiezza ? ? ricalcolato sulla base delle misure acquisite durante il sottoperiodo precedente Tn-1 (blocco 131). Nella forma di realizzazione preferita il coefficiente correttivo ?n per il sotto-periodo Tn ? calcolato come il rapporto tra la sommatoria dei valori del tasso di variazione del prodotto di reazione Rtc misurati durante il sotto-periodo precedente Tn-1 e la sommatoria dei valori del volume del prodotto di reazione Vtc misurati durante il sotto-periodo precedente Tn-1. In altre parole, il coefficiente correttivo ?n utilizzato nel n-esimo sottoperiodo Tn ? calcolato secondo la formula:

(3) dove Tn-1 indica il sotto-periodo precedente, m indica il numero di misure effettuate nel sotto-periodo Tn-1, Rtc(i) indica l'i-esima misura del tasso di variazione del prodotto di reazione effettuata nel sotto-periodo Tn-1 e Vtc(i) indica l'i-esima misura del volume del prodotto di reazione effettuata nel sotto-periodo Tn-1.

In accordo a quanto sopra, durante l'n-esimo sotto-periodo Tn la massa di materiale X ? quindi irradiata con la radiazione elettromagnetica primaria sU1 con ampiezza modificata dal coefficiente correttivo dell'ampiezza ?n, calcolato come sopra descritto, e dalla radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? se non disattivato come sopra descritto ? (blocco 133). In particolare, l'ampiezza della radiazione elettromagnetica primaria sU1 ? calcolata come l'ampiezza An-1 del sotto-periodo precedente Tn-1 per il coefficiente correttivo dell'ampiezza ?n calcolato per il sotto-periodo Tn attuale. In altre parole, l'ampiezza An utilizzata durante il sotto-periodo Tn ? definita dal prodotto tra l'ampiezza nominale A e i coefficienti correttivi dell'ampiezza calcolati durante tutti i sotto-periodi dal primo allo n-esimo:

(4)

Inoltre, almeno un parametro di reazione ? misurato a intervalli di tempo prestabiliti durante il sotto-periodo Tn (blocco 135) - in modo analogo a quanto sopra descritto in relazione al blocco 117. Successivamente, la procedura di accelerazione 100 prevede di reiterare le fasi sopra descritte a partire dalla verifica del completamento della reazione chimico-fisica al blocco 119.

Come illustrato ? in Figura 5 - dal confronto degli andamenti nel tempo del volume Vtc del prodotto di reazione ? l'anidride carbonica nel caso della fermentazione ? nel caso di reazione chimico-fisica regolata per mezzo della procedura 100 (linea continua) e nel caso della reazione chimico-fisica non regolata (linea tratteggiata), l'applicazione della procedura di accelerazione 100 appena descritta permette di ottenere un amento della velocit? della reazione chimico-fisica sostanziale rispetto al caso non regolato.

In aggiunta o in alternativa, ? prevista una procedura di rallentamento 200 ? di cui un diagramma di flusso ? illustrato in Figura 6 ? configurata per ridurre una velocit? di reazione di una reazione chimico-fisica nella massa di materiale X rispetto a una velocit? di reazione non controllata.

In dettaglio, la procedura di rallentamento 200 si distingue dalla procedura di accelerazione 100 sopra descritta in quanto segue, dove fasi analoghe sono indicate con riferimento simili e la loro descrizione non ? ripetuta per brevit?.

La procedura di rallentamento 200 prevede un gruppo di fasi preliminari 201 ? 213 eseguite inizialmente al fine di acquisire informazioni sulla massa di materiale X e sulla reazione chimico-fisica da controllare nella stessa massa di materiale X sostanzialmente corrispondenti alle fasi sopra descritte in riferimento ai blocchi 101 ? 113, con le differenze riportate di seguito.

Come sar? evidente alla persona esperta del settore, al blocco 211 la durata di reazione T ? quindi suddivisa in una pluralit? di sotto-periodi Tr differente, ad esempio superiore al numero di sotto-periodi Tr in cui ? suddivisa la medesima durata di reazione T nel caso della procedura di accelerazione 100. Come ? illustrato nel grafico qualitativo di Figura 7, la durata di reazione T ? suddivisa in una pluralit? di intervalli, otto sotto-periodi T0 ? T7 nell'esempio considerato. In generale, ? scelto un numero di sotto-periodi Tr maggiore al numero di sottoperiodi Tn scelti per la procedura di accelerazione 100, in particolare, al fine di ottenere un controllo preciso anche avvicinandosi al termine della durata di reazione T non controllata dato che la reazione chimico-fisica controllata attraverso la procedura di decelerazione 200 sar? pi? lenta della reazione chimico ?fisica non controllata.

Una volta acquisite le informazioni sopra indicate, la procedura di decelerazione 200 prevede di implementare il gruppo di fasi operative riportate di seguito, al fine di decelerare la reazione chimico-fisica desiderata e, quindi completare la reazione chimico-fisica nella massa di materiale X in un tempo superiore alla durata di reazione T nel caso di una reazione chimico-fisica non regolata.

In generale, il gruppo di fasi operative della procedura di decelerazione 200 prevede di irradiare la massa di materiale X durante ogni generico sotto-periodo Tr (r compreso tra 0 e 7 nell'esempio considerato) con un'onda elettromagnetica primaria definita dalla seguente formula:

(5)

ossia la radiazione elettromagnetica primaria sU1 nel caso del dispositivo 1, dove la variabile x nella formula (1) corrisponde alla frequenza fr-1 utilizzata nel sottoperiodo Tr-1 precedente, mentre il coefficiente di correzione di frequenza Zr ? variato in funzione dell'andamento del parametro di reazione determinato dal segnale di retroazione sr durante il sotto-periodo precedente Tr-1, e il valore di fase ? ? in generale posto a uguale a zero (? = 0). In altre parole, la frequenza fr usata durante il sotto-periodo Tr ? definita dal prodotto tra frequenza nominale f0 e i coefficienti di correzione di frequenza Zr calcolati durante tutti i sottoperiodi dal primo allo r-esimo:

(6)

Diversamente, il coefficiente correttivo di ampiezza ? ? posto uguale a uno.

In contemporanea, all'irradiamento della massa di materiale X con la radiazione elettromagnetica primaria sU1, una porzione di massa di materiale X in corrispondenza del bordo perimetrale pR del volume di riferimento VR ? irradiata da una radiazione elettromagnetica secondaria, corrispondente alla radiazione elettromagnetica secondaria sU2 nel caso del dispositivo 1, avente una lunghezza d'onda compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm, e un potenza di emissione PsU2 sostanzialmente corrispondente a una potenza massima disponibile PMax moltiplicata per il rapporto ? tra il volume di riferimento VR e il volume totale VT della massa di materiale X (ossia, ? = VR/VT e PsU2 = PMax ? ?).

In dettaglio, durante il primo sotto-periodo T0 la procedura di accelerazione 100 prevede di impostare mentre il coefficiente di correzione di frequenza Z0 a un valore corrispondente all'unit? (Z0 = 1) e irradiare la massa di materiale X con la radiazione elettromagnetica primaria sU1 e la radiazione elettromagnetica secondaria sU2 (blocco 215).

Come nel caso della procedura di accelerazione 100, almeno un parametro di reazione ? misurato a intervalli di tempo prestabiliti durante il sotto-periodo T0 (blocco 217). In particolare, la variazione nel tempo del parametro di reazione misurato definisce la velocit? della reazione chimico-fisica essendo definita. In una forma di realizzazione preferita, sono misurati sia un tasso di variazione Rtc di (almeno) un prodotto di reazione ? per esempio la CO2 nel caso della fermentazione ? sia il volume Vtc del prodotto di reazione a intervalli di tempo prestabiliti. Nel caso del dispositivo 1 sopra descritto, il modulo di acquisizione 40 ? configurato per rilevare tasso di variazione Rtc e al volume Vtc del prodotto di reazione.

Dopodich? le seguenti operazioni sono ripetute per ciascuno sotto-periodo Tr dei restanti sotto-periodi T1-7.

In generale, la procedura 200 ? supervisionata da un operatore tramite l'interfaccia utente 50, il quale ha la possibilit? di monitorare l'andamento della reazione, identificare il completamento della fase di fermentazione e, eventualmente, modificare i parametri di processo ? ossia uno o pi? tra, ampiezza, frequenza, fase della radiazione elettromagnetica primaria sU1 e potenza e angolo di emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? e/o interrompere il funzionamento del dispositivo 1.

In una forma di realizzazione ad alta automatizzazione, almeno una tipologia di misure acquisite durante il o i sotto-periodi precedenti ? per esempio le misure del volume Vtc del prodotto di reazione ? sono combinate, in particolare sommate, tra loro per determinate un volume VTc complessivo prodotto del prodotto di reazione che permette di identificare se la reazione chimico-fisica nella massa di materiale X ? da considerarsi conclusa (blocco decisionale 219). Preferibilmente, il volume VTc complessivo ? confrontato con il valore di volume di soglia precedente determinato nella fase preliminare descritta in relazione al blocco 213.

In caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 219), la procedura di decelerazione 200 ? conclusa in quanto la reazione chimico-fisica ha interessato l'intera massa di materiale X (blocco terminale 221). Nel caso del dispositivo 1, il modulo di controllo 10 ? configurato per segnalare a un operatore ? per esempio, un addetto e/o un elaboratore elettronico che gestisce l'impianto in cui ? installato il dispositivo 1 ? che la reazione chimico-fisica ? stata completata.

In caso non sia rilevato il completamento della reazione chimico-fisica (ramo di uscita N del blocco 219), almeno una tipologia di misure acquisite durante il sotto-periodo precedente Tn-1 appena trascorso ? per esempio le misure del tasso di variazione Rtc del prodotto di reazione ? sono combinate, in particolare sommate, tra loro per determinate un tasso di variazione Rtc complessivo per il sotto-periodo precedente Tn-1 ed ? verificato se tale tasso di variazione scende al di sotto di un valore di soglia inferiore (blocco decisionale 223).

In particolare, il valore di soglia inferiore ? selezionato in modo da evitare che la reazione chimico-fisica sia decelerata in modo eccessivo, portando all'interruzione della reazione e/o all'insorgere di fenomeni indesiderati - come la creazione sottoprodotti indesiderati, una riduzione eccessiva della temperatura della massa di materiale X e/o pressione all'interno del serbatoio S, ecc. In altre parole, il valore di soglia impostato garantisce di mantenere integre una o pi? caratteristiche della massa di materiale X e quindi del prodotto finale ottenuto da tale massa di materiale X (per esempio, birra o vino nel caso della fermentazione alcolica).

Per esempio, nel caso di una reazione di fermentazione il valore di soglia corrisponde a un aumento del tasso di variazione Rtc dell'anidride carbonica prodotta inferiore di un valore compreso tra il 20% e il 60%, preferibilmente tra il 30% e il 50%, del tasso di variazione Rtc della reazione non regolata calcolata durante il corrispondente sotto-periodo Tr-1.

In caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 223), ? previsto di sospendere, o almeno ridurre la potenza de, l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 durante il sotto-periodo Tr (blocco 225).

Diversamente (ramo di uscita N del blocco 223), ? verificato se l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? stata sospesa durante il sottoperiodo precedente Tr-1 (blocco decisionale 227) e, in caso affermativo (ramo di uscita Y del blocco 227) ? previsto di riprendere l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 durante il sotto-periodo Tr (blocco 229). Diversamente (ramo di uscita N del blocco 229), l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria sU2 prosegue durante il sotto-periodo Tr come precedentemente impostata.

Sulla base delle misure effettuate, il coefficiente di correzione di frequenza Zr ? ricalcolato (blocco 231). Nella forma di realizzazione preferita il coefficiente correttivo Zr per il sotto-periodo Tr ? calcolato come il rapporto tra la sommatoria dei valori del tasso di variazione del prodotto di reazione Rtc misurati durante il sotto-periodo precedente Tr-1 e la sommatoria dei valori del volume del prodotto di reazione Vtc misurati durante il sotto-periodo precedente Tr-1, moltiplicata per un parametro moltiplicativo Fk. In altre parole, il coefficiente di correzione di frequenza Zr utilizzato nel r-esimo sotto-periodo Tr ? calcolato secondo la formula:

(5) dove Tr-1 indica il sotto-periodo precedente, s indica il numero di misure effettuate nel sotto-periodo Tr-1, Rtc(i) indica l'i-esima misura del tasso di variazione del prodotto di reazione effettuata nel sotto-periodo Tr-1 e Vtc(i) indica l'i-esima misura del volume del prodotto di reazione effettuata nel sotto-periodo Tr-1. Infine, il parametro moltiplicativo Fk ? preferibilmente un valore costante predeterminato, per esempio nel caso considerato della fermentazione il parametro moltiplicativo Fk ? impostato uguale a 100 (Fk = 100).

Come sar? evidente al tecnico del settore, il coefficiente di correzione di frequenza Zr sostanzialmente corrisponde al coefficiente correttivo dell'ampiezza ?r calcolato per il medesimo sotto-periodo Tr, come sopra definito in relazione alla procedura di accelerazione 100, moltiplicato per il parametro moltiplicativo Fk (ossia, Zr = ?r ? Fk).

In accordo a quanto sopra, durante lo r-esimo sotto-periodo Tr la massa di materiale X ? quindi irradiata con la radiazione elettromagnetica primaria sU1 con frequenza definita dal prodotto tra la frequenza di riferimento f0 e il coefficiente di correzione di frequenza Zr, calcolato come sopra descritto, e dalla radiazione elettromagnetica secondaria sU2 ? se non disattivato come sopra descritto ? (blocco 233).

Inoltre, almeno un parametro di reazione ? misurato a intervalli di tempo prestabiliti durante il sotto-periodo Tn (blocco 235) - in modo analogo a quanto sopra descritto in relazione al blocco 217 ? e la procedura di decelerazione 200 prevede di reiterare le fasi sopra descritte a partire dalla verifica del completamento della reazione chimico-fisica al blocco 219.

Come illustrato dal confronto degli andamenti nel tempo del volume Vtc del prodotto di reazione ? l'anidride carbonica nel caso della fermentazione ? nel caso di reazione chimico-fisica regolata per mezzo della procedura di decelerazione 200 (linea continua) e nel caso della reazione chimico-fisica non regolata (linea tratteggiata) illustrato in Figura 8, l'applicazione della procedura di decelerazione 200 appena descritta permette di ottenere una riduzione della velocit? della reazione chimico-fisica sostanziale rispetto al caso non regolato.

Opzionalmente, durante entrambe le procedure 100 e 200 sopra descritte ? possibile monitorare in tempo reale un rendimento dell'accelerazione o decelerazione, rispettivamente, confrontando il valore del volume del prodotto di reazione VtcC nel caso di una reazione chimico-fisica accelerata o decelerata con il valore volume del prodotto di reazione VtcNC del caso della reazione chimico-fisica non regolata acquisito in un corrispondente istante di tempo t a partire dall'inizio della rispettiva reazione chimico-fisica. Per esempio, il rendimento R% della procedura di accelerazione 100 o della procedura di decelerazione 200 pu? essere misurato secondo la seguente formula:

(6)

Il rendimento R% cos? calcolato pu? essere utilizzato per determinare parametri di regolazione aggiuntivi da combinare ? per esempio, moltiplicandoli o dividendoli ? per i fattori di correzione di ampiezza e di frequenza al fine di ottimizzare la rispettiva procedura di accelerazione 100 e 200 alle condizioni specifiche di applicazione della stessa.

L?invenzione cos? concepita ? suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell?ambito della presente invenzione quale risulta dalle rivendicazioni allegate.

Per esempio, in forme di realizzazione alternative la massa di materiale ? alloggiata in un contenitore differente da un serbatoio. Inoltre, nulla vieta di realizzare il dispositivo in modo da trattare una massa di materiale ? in particolare un prodotto ? mentre attraversa una regione predeterminata di un impianto di lavorazione e/o di confezionamento.

In una forma di realizzazione alternativa (non illustrata), l'elemento radiante pu? essere disposto in un'altra posizione all'interno del serbatoio S, per esempio in corrispondenza di una parete. Preferibilmente, l'elemento radiante ? configurato per irradiare onde elettromagnetiche in modo direzionale ed ? orientato per irradiare in modo ottimale la massa di materiale.

Inoltre, nulla vieta di disporre due o pi? elementi radianti in rispettive posizioni all'interno del contenitore, in modo da risultare immersi nel, in contatto con e/o distanziati dalla massa di materiale in base alla tipologia di materiale da trattare. Come sar? evidente al tecnico del settore, ciascuno degli elementi radianti sar? configurato per emettere radiazioni elettromagnetiche in modo isotropo o anisotropo secondo la posizione relativa rispetto alla massa di materiale da irradiare.

Analogamente, forme di realizzazione alternative prevedono pi? di un elemento di emissione secondaria in grado di irradiare la radiazione elettromagnetica secondaria, per esempio nel caso del trattamento di una massa di materiale particolarmente grande. Ciascuno di tali elementi di emissione secondaria sar? orientato per irradiare una specifica porzione del volume della massa di materiale come sopra descritto.

In alternativa o in aggiunta, uno o pi? elementi di emissione secondaria possono essere configurati per variare nel tempo la porzione della massa di materiale irradiata. Per esempio, un elemento di emissione secondaria pu? essere configurato per irradiare consecutivamente le porzioni della massa di materiale in corrispondenza del perimetro del volume di riferimento sopra definito.

Infine, sar? evidente che pi? di un dispositivo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione pu? essere installato in un impianto per il trattamento di una massa di materiale o per la produzione di un prodotto. Per esempio, uno o pi? dispositivi secondo la presente invenzione possono essere implementati lungo una linea di produzione di un prodotto alimentare ciascuno per accelerare una reazione chimico-fisica di uno o pi? semi-lavorati necessari alla realizzazione del prodotto alimentare e un dispositivo secondo la presente invenzione pu? essere implementato al termine della linea di produzione e/o in una linea di confezionamento del prodotto alimentare al fine di rallentare procedure di deperimento del prodotto alimentare cos? da garantire una shelf life maggiore e/o mantenere caratteristiche visive e/o organolettiche predeterminate per un tempo prolungato.

Come sar? evidente al tecnico del settore, uno o pi? passi delle procedure 100 e 200 sopra descritte possono essere eseguiti in parallelo tra loro o con un ordine differente da quello sopra presentato. Analogamente, uno o pi? passi opzionali possono essere aggiunti o rimossi da uno o pi? delle procedure sopra descritte.

Ancora, nulla vieta di implementare uno o pi? passi della procedura di accelerazione 100 nella procedura di decelerazione 200 e viceversa. Per esempio, in forme di realizzazione alternative (non illustrate in dettaglio), nel caso in cui l'interruzione del secondo segnale di uscita non sia sufficiente a rallentare la reazione chimico-fisica al di sotto del valore di soglia superiore come sopra descritto in relazione al blocco 123, una procedura di accelerazione alternativa prevede di modificare la radiazione elettromagnetica primaria attraverso un coefficiente di correzione di frequenza calcolato in modo analogo a quanto descritto in relazione ai blocchi 231 e 233 della procedura di decelerazione 200 mutata mutandis. In modo duale, nel caso in cui l'interruzione del secondo segnale di uscita non sia sufficiente a accelerare la reazione chimico-fisica al di sotto del valore di soglia superiore come sopra descritto in relazione al blocco 223, un procedura di decelerazione alternativa prevede di modificare la radiazione elettromagnetica primaria attraverso un coefficiente di correzione di ampiezza calcolato in modo analogo a come descritto in relazione ai blocchi 131 e 233 della procedura di accelerazione 100 mutata mutandis.

Analogamente, una singola, o una combinazione di due o pi?, delle procedure 100 e 200 sopra presentate formano un metodo per controllare e/o decelerare una reazione chimico-fisica in una massa di materiale. In particolare, uno o pi? passi della medesima procedura o di differenti procedure possono essere eseguite nel metodo complessivo in parallelo tra loro o con un ordine differente da quello sopra presentato. Analogamente, uno o pi? passi opzionali possono essere aggiunti o rimossi da uno o pi? delle procedure sopra descritte.

In particolare, una o pi? procedura di accelerazione 100 e/o di decelerazione 200 possono essere applicate alla massa di materiale secondo una sequenza predeterminata, laddove ciascuna di tale procedure ? configurata per accelerare o decelerare una corrispondente reazione chimico-fisica cui la massa di materiale ? sottoposta. Per esempio, in una forma di realizzazione, la procedura combinata cos? ottenuta ? configurata per mantenere la velocit? di reazione della reazione chimico-fisica nella massa di materiale entro un intervallo di valori permesso, in particolare tra una velocit? limite massima e una velocit? limite minima.

Per esempio, forme di realizzazione (non illustrate) definiscono un metodo di controllo della velocit? di reazione che prevede di eseguire almeno una tra le seguenti fasi, in caso la velocit? scenda al di sopra di una velocit? limite massima:

- sospendere l'emissione della radiazione elettromagnetica secondaria;

- ridurre la potenza della radiazione elettromagnetica secondaria;

- modificare la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica secondaria in modo che sia compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm,

- ridurre il valore del coefficiente di correzione di ampiezza, e

- calcolare e applicare il coefficiente di correzione di frequenza.

Inoltre, il metodo prevede, nel caso la velocit? scenda al di sotto della velocit? limite inferiore, di eseguire almeno una tra le seguenti fasi:

- sospendere l'emissione dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- ridurre la potenza dell'ulteriore radiazione elettromagnetica;

- ridurre il valore del coefficiente di correzione di frequenza, e

- calcolare e applicare il coefficiente di correzione di ampiezza.

L?invenzione cos? concepita ? suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell?ambito della presente invenzione quale risulta dalle rivendicazioni allegate. In particolare, tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In conclusione, i materiali impiegati, nonch? le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le specifiche esigenze implementative senza per questo uscire dall?ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Metodo (100; 200) per la regolazione di reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale soggetto a tale reazione, il metodo comprendendo le fasi di: - irradiare (115, 133; 215, 233) almeno una porzione della massa di materiale con una radiazione elettromagnetica;

- misurare (117; 135; 215, 235) a intervalli di tempo prestabiliti almeno un parametro di reazione indicativo di una velocit? della reazione chimico-fisica, la velocit? della reazione chimico-fisica essendo definita come la variazione nel tempo del parametro di reazione misurato, e

- regolare (131; 231) la radiazione elettromagnetica sulla base di una pluralit? misure effettuate a intervalli di tempo prestabiliti dell'almeno un parametro di reazione,

caratterizzato dal fatto che

la fase di regolare (131; 231) la radiazione elettromagnetica sulla base della pluralit? di misure del parametro di reazione prevede di:

- modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica per ridurre la velocit? di detta reazione chimico-fisica ricavata dalla pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

2. Metodo (100; 200) secondo la rivendicazione 1, comprendente ulteriormente le fasi di:

- determinare (109; 209) una durata totale di reazione necessaria al completamento della reazione chimico-fisica in condizioni non regolate;

- suddividere (111; 211) detta durata totale in sotto-periodi di tempo, ciascun sotto-periodo di tempo essendo caratterizzato da una rispettiva velocit? di riferimento parziale della reazione chimico-fisica, e

in cui la fase di regolare (131; 231) la radiazione elettromagnetica in base di una pluralit? di misura dell'almeno un parametro di reazione prevede ulteriormente di:

- calcolare (131; 231) un coefficiente correttivo combinando una pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione acquisite in intervalli di tempo compresi in un medesimo sotto-periodo di tempo, e

in cui modificare un'ampiezza della radiazione elettromagnetica irradiata prevede, per ciascun sotto-periodo di tempo, di moltiplicare un valore di ampiezza associato a un sotto-periodo di tempo precedente per il coefficiente correttivo, e

in cui modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica irradiata prevede, per ciascun sotto-periodo di tempo, di moltiplicare un valore di frequenza associato a un sotto-periodo di tempo precedente per il coefficiente correttivo.

3. Metodo (100; 200) secondo la rivendicazione 2, in cui la fase di misurare (117; 135; 215, 235) a intervalli di tempo prestabiliti almeno un parametro di reazione prevede di:

- misurare un tasso di variazione di almeno un prodotto di reazione, e - misurare un volume di detto almeno un prodotto di reazione, e in cui calcolare (131; 231) un coefficiente correttivo combinando una pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione acquisita in un medesimo intervallo di tempo prevede di:

4. Metodo (100; 200) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di irradiare (115, 133; 215, 233) almeno una porzione della la massa di materiale con una radiazione elettromagnetica prevede di:

- irradiare detto segnale elettromagnetico attraverso un'antenna.

5. Metodo (100; 200) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ulteriormente comprendente la fase di:

- irradiare (115, 133; 215, 233) una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica, laddove detta ulteriore elettromagnetica ha una lunghezza d'onda compresa nello spettro del visibile, nello spettro del vicino infrarosso o nello spettro del vicino ultravioletto.

6. Metodo (100; 200) secondo la rivendicazione 5, in cui la fase di irradiare una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica prevede di:

- irradiare (115, 131) detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica con una radiazione avente lunghezza d'onda compresa tra 600 nm e 1 ?m, preferibilmente compresa tra 635 nm e 700 nm, per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, o

- irradiare (215; 233) una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica con una radiazione avente lunghezza d'onda compresa tra 550 nm e 300 nm, preferibilmente compresa tra 550 nm e 400 nm, per ridurre una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

7. Metodo (100; 200) secondo la rivendicazione 5 o 6, ulteriormente comprendendo la fase di:

- definire (101; 201) un volume di riferimento della massa di materiale, laddove detto volume di riferimento ? una porzione di un volume totale della massa di materiale, e

in cui la fase di irradiare (115, 133; 215, 233) una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica prevede di:

- emettere l'ulteriore onda elettromagnetica a un angolo di emissione rispetto a una normale alla superficie della massa di materiale tale da irradiare una porzione di massa di materiale in corrispondenza di bordo perimetrale di detto volume di riferimento.

8. Metodo (100; 200) secondo la rivendicazione 7, in cui la fase di irradiare (115, 133; 215, 233) una porzione di detta massa di materiale con un'ulteriore onda elettromagnetica in parallelo alla radiazione elettromagnetica prevede di:

9. Dispositivo (1) per la regolazione di reazioni chimico-fisiche in una massa di materiale, detto dispositivo comprendendo:

- un modulo di emissione (20) configurato per generare una radiazione elettromagnetica (sU1) e irradiare almeno una porzione della la massa di materiale con detta radiazione elettromagnetica (sU1);

- un modulo di acquisizione (40) configurato per misurare a intervalli di tempo prestabiliti almeno un parametro di reazione indicativo di una velocit? della reazione chimico-fisica, e

- un modulo di controllo (10) configurato per controllare il modulo di emissione (20),

in cui il modulo di controllo (10) ? configurato per:

- modificare un'ampiezza della radiazione elettromagnetica generata e irradiata dal modulo di emissione (20) in funzione della pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione per aumentare una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto a una velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica, e

- modificare una frequenza della radiazione elettromagnetica generata e irradiata dal modulo di emissione (40) in funzione della pluralit? di misure dell'almeno un parametro di reazione per ridurre una velocit? di detta reazione chimico-fisica rispetto alla velocit? di riferimento della reazione chimico-fisica.

10. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 9, comprendente un ulteriore modulo di emissione (30) configurato per generare una ulteriore radiazione elettromagnetica (sU2) e irradiare almeno una porzione della massa di materiale con detta ulteriore radiazione elettromagnetica (sU2), e

in cui il modulo di controllo (10) ? configurato per fare in modo che l'ulteriore modulo di emissione (30):