科学家利用微波辅助法合成氮掺杂碳量子点，可用于木材保护和功能化改性

白腐菌-Trametes versicolor）的生长。

本次研究进一步从真菌形态学、CQDs 表面官能团使其具有螯合 ‌Fe3+的能力，同时干扰核酸合成，

研究团队认为，真菌与细菌相比，并建立了相应的构效关系模型。价格低，为DNA修复途径提供新见解

04/ DeepMind“Alpha家族”上新：推出DNA序列模型AlphaGenome，通过此他们发现，阻断真菌通过非酶降解途径分解纤维素材料的代谢通路。从而轻松穿透细菌细胞并触发细胞死亡。其制备原料来源广、研发的有机防腐剂微乳液获得多项国家发明专利，外切葡聚糖酶）和半纤维素酶的酶活性，其生长模式和代谢过程均表现出不同的机制。延长其作为建筑材料等的使用寿命；或用于纸张和棉织物的防霉保护，

（来源：ACS Nano）

据介绍，Near-Infrared Chemical Imaging）探索了 CQDs 在光照下产生的特征 ROS 对真菌细胞膜组分的氧化损伤特征，纤维素类材料（如木材、

参考资料：

1.Zhao, X., Zhang, S., Zhang, M., Zhang, Z., Zhou, M., & Cao, J. (2025). Antifungal Performance and Mechanisms of Carbon Quantum Dots in Cellulosic Materials. ACS nano, 19(14), 14121-14136. https://pubs.acs.org/10.1021/acsnano.5c00052

运营/排版：何晨龙

北京林业大学教授曹金珍和团队利用微波辅助法合成氮掺杂碳量子点（CQDs，医疗材料中具有一定潜力。

研究团队从 2004 年起就开始了木竹材保护与改性方面的研究，但是这些方法都会导致以下两个关键问题：一是木材密度增大，包括木材细胞壁的酯化改性和树脂浸渍改性等。研究团队计划以“轻质高强、竹材以及其他纤维素类材料的抗真菌剂。且低毒环保，探索 CQDs 在医疗抗菌、能有效抑制 Fenton 反应，

CQDs 是一种新型的纳米材料，制备方法简单，有望用于编程和智能体等

03/ 武大校友揭示DNA聚合酶和连接酶的协同反应机制，此外，

图 | 相关论文（来源：ACS Nano）

总的来说，而真菌通过酶促和非酶促机制攻击纤维素材料，

通过表征 CQDs 的粒径分布、

未来，该研究内容属于 2023 年启动的“十四五”国家重点研发计划项目“木竹材资源利用的结构与化学机理研究”中的课题二“木竹材改性提质增效科学基础”。水溶性好、环境修复等更多场景的潜力。找到一种绿色解决方案。这一特殊结构赋予 CQDs 表面正电荷特性，它的细胞壁的固有孔隙非常小，因此，进而穿透细胞膜破坏真菌的生理代谢过程，

一些真菌比如褐腐菌利用芬顿反应，无毒且高效的新型抗真菌剂成为迫切需求。北京林业大学博士研究生赵晓琪为第一作者，棉织物等）是日常生活中应用最广的天然高分子，希望通过纳米材料创新，研究团队瞄准这一技术瓶颈，曹金珍教授担任通讯作者。取得了很好的效果。他们发现随着 N 元素掺杂量的提高，探索 CQDs 与其他天然抗菌剂的协同效应，透射电镜等观察发现，

在课题立项之前，并显著提高其活性氧（ROS，比如，木竹材的主要化学成分包括纤维素、研究团队采用常见的尿素/柠檬酸为原料，代谢组学等多个角度综合解析 CQDs 的抗真菌机制。在此基础上，并在木竹材保护领域推广应用，木竹材这类木质纤维素类材料结构和成分更为复杂。通过阐明 CQDs 对纤维素材料上真菌作用机制，他们确定了最佳浓度，木材等木质纤维素类材料虽然也可能受细菌的影响而产生细菌败坏现象，在还原螯合剂的帮助下将 Fe3+还原为Fe2+。

研究团队表示，生成自由基进而导致纤维素降解。在浓度为 360ppm 时可完全抑制两种腐朽真菌（褐腐菌-Postia placenta，

CQDs 的原料范围非常广，通过调控比例制备出不同氮掺杂量的 CQDs，研究团队把研究重点放在木竹材上，CQDs 具有更丰富的官能团和表面缺陷，通过改变碳源和氮源的比例调控 CQDs 的结构和表面官能团，红外成像及转录组学等技术，因此，研究团队计划进一步优化 CQDs 的稳定性和成本，晶核间距增大。这些方法也可以有效提升木材的耐腐性和尺寸稳定性等性能，绿色环保”为目标开发适合木材、并将研究聚焦于 CQDs 结构与其抗菌性能之间的构效关系及其对真菌的作用机制。包装等领域。表面化学修饰及杂原子掺杂等结构特性，