मधुमेह रोगी अपनी उंगली में सुई चुभोकर, खून की एक बूंद को पट्टी पर लगाकर मीटर में डालता है। कुछ ही सेकंड में मीटर ग्लूकोज का स्तर दिखाता है। यही बायो सेंसर है। यह एक जैविक पहचान तत्व और एक भौतिक ट्रांसड्यूसर को मिलाकर एक लक्षित अणु का पता लगाता है। यह पहचान तत्व एक एंजाइम, एंटीबॉडी या डीएनए का एक स्ट्रैंड हो सकता है। ट्रांसड्यूसर इस जैविक क्रिया को मापने योग्य संकेत में परिवर्तित करता है।

बायोसेंसर कई प्रकार के होते हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर, जैसे ग्लूकोज मॉनिटर, करंट या वोल्टेज में परिवर्तन को मापते हैं। ऑप्टिकल सेंसर फ्लोरेसेंस या रंग में परिवर्तन को मापते हैं। पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर द्रव्यमान में परिवर्तन को मापते हैं। संवेदनशीलता, गति और लागत के मामले में प्रत्येक के अपने फायदे हैं। ग्लूकोज मॉनिटर सबसे अधिक व्यावसायिक रूप से सफल बायोसेंसर है, जिसका उपयोग करोड़ों लोग करते हैं।

बायो सेंसर्स का उपयोग मधुमेह तक ही सीमित नहीं है। ये खाद्य और जल में रोगजनकों का पता लगाते हैं। ये पर्यावरणीय प्रदूषकों की निगरानी करते हैं। ये रक्त में दवाओं और बायोमार्करों की जांच करते हैं। पहनने योग्य बायो सेंसर्स हृदय गति, ऑक्सीजन संतृप्ति और पसीने की रासायनिक संरचना पर नज़र रखते हैं। प्रत्यारोपण योग्य बायो सेंसर्स लगातार ग्लूकोज की निगरानी करते हैं और स्वचालित रूप से इंसुलिन स्रावित करते हैं।

सबसे बड़ी चुनौती स्थिरता है। जैविक अणु समय के साथ, विशेषकर नियंत्रित प्रयोगशाला के बाहर, विघटित हो जाते हैं। एक बायोसेन्सर को वास्तविक दुनिया में, कमरे के तापमान पर, रक्त की एक बूंद में, एक अप्रशिक्षित उपयोगकर्ता द्वारा भी विश्वसनीय रूप से काम करना चाहिए। यह एक कठिन इंजीनियरिंग है। जब यह काम करता है, तो यह जिंदगियां बदल देता है।