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Filmes nanoestruturados aplicados em biossensores microfluídicos para detecção de mastite bacteriana

Processo: 18/18953-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2019
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Luiz Henrique Capparelli Mattoso
Beneficiário:Andrey Coatrini Soares
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico, AP.TEM
Assunto(s):Técnicas biossensoriais   Staphylococcus aureus   Nanofilmes

Resumo

O estudo e desenvolvimento de biossensores tem se estendido para o uso de dispositivos microfluidicos, funcionalizados com biomoléculas, que permitem miniaturização, baixo custo e rapidez nos resultados. Neste projeto, biossensores serão desenvolvidos a partir de dispositivos microfluídicos, funcionalizados com diferentes arquiteturas moleculares para detecção de mastite bacteriana em amostras de leite. A primeira parte do projeto prevê a fabricação de arquiteturas moleculares construídas por automontagem, combinando as propriedades da quitosana, sulfato de condroitina e sericina, seguida da caracterização das nanoestruturas. A partir da otimização das condições de fabricação, as melhores arquiteturas moleculares serão funcionalizadas com anticorpos Anti S-aureus para detecção de Staphylococcus aureus. Será empregada espectroscopia de impedância elétrica para obtenção de curvas de calibração, que serão usadas no estabelecimento de modelos de adsorção nos biossensores e análises de amostras de leite contaminadas com bactérias, obtidas na Embrapa Gado de Leite. Além das detecções, análises sobre seletividade e falsos positivos dos biossensores serão realizadas por mapas de visualização de informações, otimizando as unidades sensoriais para detecções específicas. Finalmente, estudos sobre morfologia e interações químicas serão realizados com espectroscopia no infravermelho com modulação da polarização,e microscopia de força atômica. A combinação das técnicas de caracterização e detecção otimizará o desempenho quanto à sensibilidade e seletividade para detecção da mastite e análise da qualidade do leite.

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Publicações científicas (12)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SOARES, JULIANA COATRINI; SOARES, ANDREY COATRINI; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; OITICICA, PEDRO RAMON ALMEIDA; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO AUGUSTO; BOTT-NETO, JOSE LUIZ; BUSCAGLIA, LORENZO A.; DE CASTRO, LUCAS DANIEL CHIBA; RIBAS, LUCAS C.; SCABINI, LEONARDO; BRAZACA, LAIS C.; CORREA, DANIEL S.; MATTOSO, LUIZ HENRIQUE C.; DE OLIVEIRA, MARIA CRISTINA FERREIRA; DE CARVALHO, ANDRE CARLOS PONCE LEON FERREIRA; CARRILHO, EMANUEL; BRUNO, ODEMIR M.; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; OLIVEIRA JR, OSVALDO N. Detection of a SARS-CoV-2 sequence with genosensors using data analysis based on information visualization and machine learning techniques. MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS, v. 5, n. 15, p. 5658-5670, AUG 7 2021. Citações Web of Science: 0.
SOARES, JULIANA COATRINI; SOARES, ANDREY COATRINI; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; OITICICA, PEDRO RAMON ALMEIDA; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO AUGUSTO; BOTT-NETO, JOSE LUIZ; BUSCAGLIA, LORENZO A.; DE CASTRO, LUCAS DANIEL CHIBA; RIBAS, LUCAS C.; SCABINI, LEONARDO; BRAZACA, LAIS C.; CORREA, DANIEL S.; MATTOSO, LUIZ HENRIQUE C.; DE OLIVEIRA, MARIA CRISTINA FERREIRA; DE CARVALHO, ANDRE CARLOS PONCE LEON FERREIRA; CARRILHO, EMANUEL; BRUNO, ODEMIR M.; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; OLIVEIRA JR, OSVALDO N. Detection of a SARS-CoV-2 sequence with genosensors using data analysis based on information visualization and machine learning techniques. MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS, JUN 2021. Citações Web of Science: 0.
NETO, MARIO POPOLIN; SOARES, ANDREY COATRINI; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; PAULOVICH, V, FERNANDO. Machine Learning Used to Create a Multidimensional Calibration Space for Sensing and Biosensing Data. BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN, v. 94, n. 5, p. 1553-1562, MAY 2021. Citações Web of Science: 0.
PICCOLI, JULIA P.; SOARES, ANDREY C.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N.; CILLI, EDUARDO M. Nanostructured functional peptide films and their application in C-reactive protein immunosensors. BIOELECTROCHEMISTRY, v. 138, APR 2021. Citações Web of Science: 0.
RODRIGUES, VALQUIRIA C.; SOARES, JULIANA C.; SOARES, ANDREY C.; BRAZ, DANIEL C.; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; RIBAS, LUCAS C.; SCABINI, LEONARDO F. S.; BRUNO, ODEMIR M.; CARVALHO, ANDRE LOPES; REIS, RUI MANUEL; SANFELICE, RAFAELA C.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N. Electrochemical and optical detection and machine learning applied to images of genosensors for diagnosis of prostate cancer with the biomarker PCA3. Talanta, v. 222, JAN 15 2021. Citações Web of Science: 0.
LEITE, LILIANE S. F.; BILATTO, STANLEY; PASCHOALIN, RAFAELLA T.; SOARES, ANDREY C.; MOREIRA, V, FRANCYS K.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N.; MATTOSO, LUIZ H. C.; BRAS, JULIEN. Eco-friendly gelatin films with rosin-grafted cellulose nanocrystals for antimicrobial packaging. International Journal of Biological Macromolecules, v. 165, n. B, p. 2974-2983, DEC 15 2020. Citações Web of Science: 6.
SOARES, JULIANA COATRINI; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; SOARES, ANDREY COATRINI; ARANTES, LIDIA MARIA REBOLHO BATISTA; RODRIGUES, VALQUIRIA DA CRUZ; CARVALHO, ANDRE LOPES; REIS, RUI MANUEL; MATTOSO, LUIZ HENRIQUE C.; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N. Detection of HPV16 in cell lines deriving from cervical and head and neck cancer using a genosensor made with a DNA probe on a layer-by-layer matrix. MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS, v. 4, n. 11, p. 3258-3266, NOV 1 2020. Citações Web of Science: 0.
SOARES, ANDREY COATRINI; SOARES, JULIANA COATRINI; PASCHOALIN, RAFAELLA TAKEHARA; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; REIS, RUI M.; CARVALHO, ANDRE LOPES; CAPPARELLI MATTOSO, LUIZ HENRIQUE; OLIVEIRA JR, OSVALDO N. Immunosensors containing solution blow spun fibers of poly(lactic acid) to detect p53 biomarker. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications, v. 115, OCT 2020. Citações Web of Science: 0.
SOARES, ANDREY COATRINI; SOARES, JULIANA COATRINI; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N.; CAPPARELLI MATTOSO, LUIZ HENRIQUE. Controlled molecular architectures in microfluidic immunosensors for detecting Staphylococcus aureus. ANALYST, v. 145, n. 18, p. 6014-6023, SEP 21 2020. Citações Web of Science: 1.
GRABOSKI, ADRIANA M.; ZAKRZEVSKI, CLAUDIO A.; SHIMIZU, FLAVIO M.; PASCHOALIN, RAFAELLA T.; SOARES, ANDREY C.; STEFFENS, JULIANA; PAROUL, NATALIA; STEFFENS, CLARICE. Electronic Nose Based on Carbon Nanocomposite Sensors for Clove Essential Oil Detection. ACS SENSORS, v. 5, n. 6, p. 1814-1821, JUN 26 2020. Citações Web of Science: 0.
MAIA ROCHA NETO, JOAO BATISTA; SOARES, ANDREY COATRINI; BATAGLIOLI, ROGERIO APARECIDO; CARR, OLIVIA; RODRIGUES COSTA, CARLOS ALBERTO; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; BEPPU, MARISA MASUMI; CARVALHO, HERNANDES F. Polysaccharide Multilayer Films in Sensors for Detecting Prostate Tumor Cells Based on Hyaluronan-CD44 Interactions. CELLS, v. 9, n. 6 JUN 2020. Citações Web of Science: 0.
SOARES, JULIANA COATRINI; SOARES, ANDREY COATRINI; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; MELENDEZ, MATIAS ELISEO; SANTOS, ALEXANDRE CESAR; FARIA, ELINEY FERREIRA; REIS, RUI M.; CARVALHO, ANDRE LOPES; OLIVEIRA, JR., OSVALDO N. Detection of the Prostate Cancer Biomarker PCA3 with Electrochemical and Impedance-Based Biosensors. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 11, n. 50, p. 46645-46650, DEC 18 2019. Citações Web of Science: 0.

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