A System-on-Board Integrated Multi-analyte PoC Biosensor for Combined Analysis of Saliva and Exhaled Breath
Notice bibliographique
Résumé
The need for oral health monitoring Point of Care (PoC) systems is ever growing. This is effectively highlighted by the ongoing COVID-19 pandemic where the lack of rapid PoC testing has placed an unsustainable burden on centralized laboratory testing. Urgent development has furthered pathogenic nucleic acid and antibody detection in oral samples throat swabs, but without corresponding advancements in biochemical monitoring through oral biosensing. We have recently reported two novel biosensor technologies for detection of high impact hormones: cortisol in saliva by organic electrolyte gated FETs (OEGFETs), and 8-isoprostane in exhaled breath condensate (EBC) using molecularly imprinted electroimpedance spectroscopy biosensors (MIP EIS). In this work, we report a first stage integration of the two biosensors - previously bench-top proven - with a miniaturized semi-hermetically sealed soft-fluidic enclosure, onto a low-power (<300 mW) customized printed circuit board. Our findings established comparable detection thresholds for the miniaturized board-based configuration and a lab-based test setup, and their ability to characterize, calibrate, and operate these small footprint biosensors. Testing with the 8-isoprostane EBC MIP EIS biosensors showed the system-on-board had an effective frequency range of 100-100kHz, comparable to lab bench impedance analyzers. Despite internal impedance increases of 210%, the expected data features are present in the impedance graphs collected with the PCB. The system-on-board experiments using OEGFET aptasensor showed a predictable behavior and comparable sensor detection range and resolution using unadulterated supernatant and serial dilutions of cortisol over a range of 273 μM to 2.73pM. The portable, multi-analyte oral biosensor is a promising prototype for future packaging and clinical validation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».