Trådlösa biosensorer baserade på oxidation och reduktion av nanopartiklar

Om projektet

Elektrokemiska biosensorer som använder redoxenzymer har tagit en betydande marknadsandel. Enbart marknaden för glukosbiosensor kommer att uppgå till 31 miljarder dollar år 2022. En betydande biosensormarknadsandel utgörs av liknande biosensorer för kolesterol, laktat, glutamat, askorbat, ketoner, etanol, osv., som hjälper miljontals människor att ta hand om olika sjukdomar inklusive diabetes. Tillämpningen av redoxenzymbaserade biosensorer kan breddas kraftigt om sensorerna  kunde  integreras i IoT-nätverk eller på RFID-taggar. Denna möjlighet begränsas dock kraftigt av behovet av  batterier (energiförsörjning) för att utföra biosensorfunktionen.

För att möjliggöra redoxenzymbaserad funktion av biosensorer i ett batterilöst läge på RFID-taggar, föreslår sökanden en biosensor-RFID-tagdesign där en biologiskt driven redoxreaktion utför oxidation eller reduktion av RFID-tagantennen som är tillverkad av metalliska nanopartiklar. Den biologiskt drivna oxidationen och reduktionen av metallnanopartiklarna på biosensor-RFID-tagen möjliggör konstruktionen av batterilösa och trådlösa biosensorer med extremt hög känslighet. Betydelsen av den föreslagna designen ligger i den universella tillämpbarheten av biosensor-RFID-taggarna för detektering av medicinskt relevanta föreningar och bakterier.