Deep Learning-Based Kinetic Analysis in Paper-Based Analytical Cartridges Integrated with Field-Effect Transistors

墨盒 场效应晶体管 晶体管 材料科学 纳米技术 动能 领域(数学) 光电子学 分析化学(期刊) 计算机科学 化学 色谱法 工程类 电气工程 物理 数学 量子力学 电压 冶金 纯数学
作者
Hyun‐June Jang,Hyou‐Arm Joung,Artem Goncharov,Anastasia Gant Kanegusuku,Clarence W. Chan,Kiang-Teck J Yeo,Wen Zhuang,Aydogan Özcan,Junhong Chen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c02897
摘要

This study explores the fusion of a field-effect transistor (FET), a paper-based analytical cartridge, and the computational power of deep learning (DL) for quantitative biosensing via kinetic analyses. The FET sensors address the low sensitivity challenge observed in paper analytical devices, enabling electrical measurements with kinetic data. The paper-based cartridge eliminates the need for surface chemistry required in FET sensors, ensuring economical operation (cost < $0.15/test). The DL analysis mitigates chronic challenges of FET biosensors such as sample matrix interference, by leveraging kinetic data from target-specific bioreactions. In our proof-of-concept demonstration, our DL-based analyses showcased a coefficient of variation of <6.46% and a decent concentration measurement correlation with an r2 value of >0.976 for cholesterol testing when blindly compared to results obtained from a CLIA-certified clinical laboratory. These integrated technologies have the potential to advance FET-based biosensors, potentially transforming point-of-care diagnostics and at-home testing through enhanced accessibility, ease-of-use, and accuracy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搜集达人应助无限曼易采纳,获得10
刚刚
刚刚
shouying发布了新的文献求助10
1秒前
zy发布了新的文献求助10
1秒前
沉静冬易发布了新的文献求助10
1秒前
lvbowen完成签到,获得积分10
1秒前
无敌吴硕发布了新的文献求助10
2秒前
十言完成签到,获得积分10
2秒前
郭晗完成签到,获得积分10
2秒前
清脆安南完成签到 ,获得积分10
3秒前
海绵宝宝完成签到,获得积分10
3秒前
。。发布了新的文献求助10
5秒前
Tabby完成签到,获得积分10
5秒前
Cynthiaaa应助优秀井采纳,获得10
6秒前
lulu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
淡然绝山发布了新的文献求助10
7秒前
cody完成签到 ,获得积分10
8秒前
深情安青应助找不到文献采纳,获得10
8秒前
清欢完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
汪锦程发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
Ava应助跳跃楼房采纳,获得10
13秒前
14秒前
在水一方应助无私小凝采纳,获得30
14秒前
loomcool发布了新的文献求助10
14秒前
Owen应助glitter采纳,获得30
15秒前
科研q发布了新的文献求助10
15秒前
桐桐应助ste56采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
我爱学习完成签到,获得积分10
17秒前
大饼完成签到,获得积分10
17秒前
赘婿应助简单的小蜜蜂采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Evolution 1500
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 550
Multiscale Thermo-Hydro-Mechanics of Frozen Soil: Numerical Frameworks and Constitutive Models 500
Sport, Music, Identities 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2987267
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2648400
关于积分的说明 7154884
捐赠科研通 2282195
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1210193
版权声明 592429
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 591004