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Enregistrement W4409784424 · doi:10.1021/acs.analchem.4c06421

An Integrated Nanosensor/Smartphone Platform for Point-of-Care Biomonitoring of Human Exposure to Pesticides

2025· article· en· W4409784424 sur OpenAlexaff
Hussian Maanaki, Letice Bussiere, Aleksandr Smirnov, Xiuxia Du, Yu Sun, Thomas A. Arcury, Phillip Summers, Landon Butler, Carey Pope, Gregory D. Kearney, Joshua T. Butcher

Notice bibliographique

RevueAnalytical Chemistry · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueBiosensors and Analytical Detection
Établissements canadiensCytodiagnostics (Canada)
Organismes subventionnairesNational Institute of Biomedical Imaging and BioengineeringNational Institute of Environmental Health SciencesEast Carolina UniversityNational Institutes of HealthWake Forest UniversityOklahoma State University
Mots-clésBiomonitoringChemistryNanosensorPesticideEnvironmental chemistryPoint of careNanotechnologyEcology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Organophosphorus (OP) compounds are neurotoxins that are among the most widely used pesticides in agriculture in the United States. In this application, a new integrated point-of-care smartphone/resistive nanosensor device is developed for onsite rapid and sensitive detection of exposure to OP pesticides from a drop of finger-stick blood among a sample of farmworkers. The nanosensor leverages the transport properties of a multiwalled carbon nanotube/polyaniline nanofiber (MWCNT/PAnNF) nanocomposite film on a gold interdigitated electrode and acetylcholinesterase/butyrylcholinesterase (AChE/BChE) hydrolysis of their respective substrates generating protons doping PAnNFs, thereby increasing the conductance of the film. As such, a conductance change can be used to quantify cholinesterase activity, enabling assessment of acute/chronic OP poisoning. Additionally, a mobile app was developed for the nanosensor to process, display, track, and share results. Under optimal conditions, the nanosensor demonstrated exceptional sensitivity with the detection limits of 0.11 U/mL for AChE and 0.093 U/mL for BChE, physiologically relevant dynamic ranges of 2.0–18.0 U/mL for AChE and 0.5–5.0 U/mL for BChE in whole blood, and high reproducibility with the relative standard variation of <4%. The nanosensor was further validated with widely used radiometric and Ellman’s methods, utilizing both in vitro pesticide-spiked blood samples and blood samples from 22 farmworkers. The results between this nanosensor and those two methods demonstrated a strong agreement. This platform provides a new avenue for the simple, rapid, and sensitive biomonitoring of OP pesticide exposure.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,012
Score d'incertitude au seuil0,606

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,010
Tête enseignante GPT0,272
Écart entre enseignants0,262 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations12
Publié2025
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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