Biosensor dual dual-modo portátil para la determinación cuantitativa de Salmonella en ensayos de flujo lateral...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica
• Seguridad Alimentaria
• Tecnología de Biosensores

Sus antecedentes:

• * Los patógenos transmitidos por alimentos representan riesgos significativos para la salud mundial.
• * Los métodos de detección convencionales son precisos pero lentos para aplicaciones in situ.
• * Necesidad de tecnologías rápidas, accesibles y sensibles para la determinación de patógenos.

Objetivo del estudio:

• * Desarrollar un biosensor dual-modo portátil asistido por teléfono inteligente.
• * Mejorar la sensibilidad en los ensayos de flujo lateral (LFA) utilizando imágenes colorimétricas y fototérmicas.
• * Establecer una plataforma de bajo costo para la detección cuantitativa de patógenos.

Principales métodos:

• * Un biosensor prototipo que utiliza una Raspberry Pi para la iluminación, adquisición de imágenes y análisis de aprendizaje automático.
• * Detección dual-modo que combina imágenes colorimétricas (intensidades RGB) e imágenes de moteado fototérmico.
• * Regresión lineal multivariante para la predicción de la concentración de Salmonella.

Principales resultados:

• * El modelo fusionado logró un alto rendimiento (R² = 0.91) para la detección de Salmonella.
• * Se logró un límite de detección (LOD) de 10^4 UFC/mL, una mejora significativa con respecto a los métodos existentes.
• * Se demostró robustez en pruebas ciegas, aunque persisten desafíos en concentraciones muy bajas.

Conclusiones:

• * El biosensor desarrollado es una plataforma de bajo costo y desplegable en campo para la detección cuantitativa de patógenos.
• * Los diagnósticos asistidos por teléfonos inteligentes y habilitados por aprendizaje automático prometen una mayor monitorización.
• * Esta tecnología proporciona una base para futuros avances en diagnósticos de seguridad alimentaria.