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Fonsaca, Jessica E. S.
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Teixeira, Wanderson S. R.
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Tieppo, Bianca
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Raitz, Cesar
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Rehan, Mohd
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Gerosa, Rodrigo M.
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Megid, Jane
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Appolinario, Camila M.
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Salles, Maiara O.
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Saito, Lucia A. M.
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Vale, Daniella L.
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Grasseschi, Daniel
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de Matos, Christiano J. S.
Número total de Autores: 13
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL; v. 432, p. 10-pg., 2025-06-01. |
| Resumo | |
Photonic biosensors based on optical waveguides are at the forefront of biosensing technology, offering exceptional sensitivity and robustness. This study presents a proof-of-concept for detecting Brucella abortus antibodies in bovine serum using He-Ne laser-excited integrated optical waveguides. The antigen-antibody interactions in positive samples resulted in agglutination, forming scattering spots on the light-coupled waveguide, while no such spots were observed in negative samples. These spots were imaged over time using a microscope-coupled camera, generating 718 images that were processed to create a dataset for an artificial neural network (ANN). The ANN accurately distinguished between positive and negative samples, achieving 98.6 % accuracy, 98.7 % precision, and 98.7 % recall, with only a 1.4 % loss. This method detected bacterial antibodies in real animal samples within 20 min, using just 100 mu L of reagents without requiring prior waveguide surface modification for antigen immobilization. Combining light scattering-based sensing protocols in photonic waveguides with machine learning tools offers a promising pathway for revolutionizing infectious disease diagnostics. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 23/04830-0 - Biofuncionalização de biosensores fotônicos de guias de onda para diagnóstico de sepsis |
| Beneficiário: | Jéssica Eliza Silva Fonsaca |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado |
| Processo FAPESP: | 22/07892-3 - Caracterização de dispositivos integrados não lineares |
| Beneficiário: | Mohd Rehan |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |
| Processo FAPESP: | 18/25339-4 - Dispositivos fotônicos integrados |
| Beneficiário: | Newton Cesario Frateschi |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 20/13288-6 - Materiais bidimensionais e seus derivados para biossensoriamento fotônico de patógenos |
| Beneficiário: | Jéssica Eliza Silva Fonsaca |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |