IoT and Biosensors: A Smart PortablePotentiostat With AdvancedCloud-Enabled Features

Recent advances in Internet-of-Things technology have opened the doors to new scenariosfor biosensor applications. Flexibility, portability, and remote control and access are of utmost importanceto move these devices to people’s homes or in a Point-of-Care context and rapidly share the results withusers and their physicians. In this paper, an innovative portable device for both quantitative and semi-quantitative electrochemical analysis is presented. This device can operate autonomously without the needof relying on other devices (e.g., PC, tablets, or smartphones) thanks to built-in Wi-Fi connectivity. Thedeveloped hardware is integrated into a cloud-based platform, exploiting the cloud computational powerto perform innovative algorithms for calibration (e.g., Machine Learning tools). Results and configurationscan be accessed through a web page without the installation of dedicated APPs or software. The electricalinput/output characteristic was measured with a dummy cell as a load, achieving excellent linearity.Furthermore, the device response to five different concentrations of potassium ferri/ferrocyanide redox probewas compared with a bench-top laboratory instrument. No difference in analytical sensitivity was found.Also, some examples of application-specific tests were set up to demonstrate the use in real-case scenarios.In addition, Support Vector Machine algorithm was applied to semi-quantitative analyses to classify theinput samples into four classes, achieving an average accuracy of 98.23%. Finally, COVID-19 related testsare presented and discussed (PDF) IoT and Biosensors: A Smart Portable Potentiostat With Advanced Cloud-Enabled Features. Available from: https://www.researchgate.net/publication/355214115_IoT_and_Biosensors_A_Smart_Portable_Potentiostat_With_Advanced_Cloud-Enabled_Features [accessed Oct 25 2021]

Nanobiosensors: towards real-time human monitoring in aerospace medicine and other extreme conditions

Οι βιοαισθητήρες είναι υποσχόμενα εργαλεία προς την επίτευξη παρακολούθησης της ανθρώπινης υγείας και επίδοσης σε πραγματικό χρόνο και στο σημείο της παρεχόμενης φροντίδας. Η νανοτεχνολογία μπορεί να καταλύσει την διαδικασία της σμίκρυνσης των βιοαισθητήρων ή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επινόηση εντελώς νέων τύπων αυτών. Η ανάπτυξη των βιοαισθητήρων, σε συνδυασμό με την ωρίμανση της τεχνητής νοημοσύνης και του διαδικτύου των πραγμάτων, μπορεί να εγκαινιάσει μία νέα εποχή για επιτόπου προβλεπτική διαγνωστική, τηλεϊατρική και γενικότερη επαύξηση της επιστημονικής γνώσης. Αυτή η δυναμική είναι άκρως ενδιαφέρουσα για τους κλάδους της ιατρικής που ασχολούνται με την διασφάλιση της ανθρώπινης υγείας, ασφάλειας και επίδοσης σε ακραίες συνθήκες με χαρακτηριστικότερο παράδειγμα τις επανδρωμένες διαστημικές πτήσεις και την ενδεχόμενη πλανητική εποίκιση. Η παρούσα ανασκόπηση επικεντρώνεται σε προσπάθειες βιοανίχνευσης στο διάστημα, αλλά επεκτείνεται και σε περαιτέρω εφαρμογές βιοαισθητήρων στην αεροπορική και την στρατιωτική ιατρική, την αθλητιατρική, καθώς και σε άλλες καταστάσεις με ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες για το ανθρώπινο σώμα. Τέλος, αναφέρονται μερικοί διαφόρου τύπου καινοτόμοι βιοαισθητήρες, με σκοπό να παρασχεθεί μια καλύτερη οπτική για την δυναμική των μελλοντικών συστημάτων βιοαισθητήρων. Αυτή η εργασία έχει ως στόχο να ενθαρρύνει τις επιστημονικές ομάδες που αναπτύσσουν βιοαισθητήρες να συνεργαστούν στενότερα με τους τελικούς χρήστες έτσι, ώστε να επιτευχθεί η απαιτούμενη ποιότητα εκ σχεδιασμού και, δια τούτου, να απελευθερωθεί η πλήρης δυναμική αυτής της επερχόμενης τεχνολογίας.Biosensors are promising tools for achieving point-of-care, real-time, human health, and performance monitoring. Nanotechnology can catalyze the process of biosensors miniaturization or can be used for inventing whole-new types of biosensors. The development of nanobiosensors, along with the maturation of artificial intelligence and Internet-of-Things applications, can inaugurate a new era for in-situ predictive diagnostics, telemedical practice, and general scientific understanding. This potential is of particular interest for medical fields responsible to ensure human health, safety, and performance in extreme environments, with utmost example: manned spaceflight and planets habitation. This review focuses on biosensing approaches in space, but extends further to biosensing applications in aviation, military, and sports, as other situations of extreme environmental conditions for the human body. Lastly, some miscellaneous types of nanobiosensors are mentioned, in order to provide an insight of the potential that future biosensing systems hold. Hopefully, this work will encourage nanobiosensor developers to work closely with the end-users, so that quality-by-design can be achieved, and thus the full potential of this next-generation technology can be harvested