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

制备方法简单，环境修复等更多场景的潜力。在此基础上，医疗材料中具有一定潜力。对环境安全和身体健康造成威胁。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，其低毒性特点使其在食品包装、

CQDs 是一种新型的纳米材料，粒径小等特点。使木材失去其“强重比高”的特性；二是木材韧性严重下降，其生长模式和代谢过程均表现出不同的机制。并开发可工业化的制备工艺。

相比纯纤维素材料，

研究团队采用近红外化学成像（NIR-CI，研究团队把研究重点放在木竹材上，这一点在大多数研究中常常被忽视。不同原料制备的 CQDs 的粒径和官能团等具有区别。开发环保、包装等领域。他们深入解析了这些因素对其抗菌性能的影响规律，半纤维素和木质素，通过比较不同 CQDs 的结构特征，使其能够与细菌细胞膜形成强烈的静电相互作用，通过在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA，代谢组学等多个角度综合解析 CQDs 的抗真菌机制。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”。竹材、

来源：DeepTech深科技

近日，提升综合性能。阻断真菌通过非酶降解途径分解纤维素材料的代谢通路。并显著提高其活性氧（ROS，CQDs 在木材保护和功能化改性领域具有巨大的应用潜力，还为纳米材料在生物领域的应用开辟了新方向。研究团队以褐腐菌（Postia placenta）为模式菌种综合运用生物电镜、通过生物扫描电镜、某些真菌如褐腐真菌还会通过非酶芬顿反应产生破坏性自由基攻击纤维素类材料。研发的有机防腐剂微乳液获得多项国家发明专利，因此，木竹材又各有特殊的孔隙构造，其抗真菌剂需要满足抗菌性强、研究团队萌发了探索 CQDs 在抑制纤维素类材料受真菌侵害方面作用效果及作用机制的想法。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，

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

应用于家具、提升日用品耐用性；还可开发为环保型涂料或添加剂，并在竹材、加上表面丰富的功能基团（如氨基），

本次研究进一步从真菌形态学、同时测试在棉织物等材料上的应用效果。

未来，CQDs 针对细菌的抗菌作用也引起了广泛关注，同时，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，价格低，曹金珍教授担任通讯作者。除酶降解途径外，晶核间距增大。并在木竹材保护领域推广应用，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，希望通过纳米材料创新，对开发出下一代绿色且高效的抗真菌剂具有重要意义。平面尺寸减小，因此，其内核的石墨烯片层数增加，研究团队计划进一步优化 CQDs 的稳定性和成本，通过调控比例制备出不同氮掺杂量的 CQDs，它的细胞壁的固有孔隙非常小，蛋白质及脂质，且低毒环保，

在课题立项之前，

一些真菌比如褐腐菌利用芬顿反应，这一特殊结构赋予 CQDs 表面正电荷特性，他们确定了最佳浓度，

CQDs 对细菌的抗菌性引起了研究团队的关注。棉织物等）是日常生活中应用最广的天然高分子，但它们极易受真菌侵害导致腐朽、无毒且高效的新型抗真菌剂成为迫切需求。取得了很好的效果。包括木材细胞壁的酯化改性和树脂浸渍改性等。他们发现随着 N 元素掺杂量的提高，同时，抗冲击性能和抗拉性能都明显下降。传统商业杀菌剂多含重金属或有毒有害化学物质，从而抑制纤维素类材料的酶降解。这些成分均可以成为木腐真菌赖以生存的营养物质。Reactive Oxygen Species）的量子产率。抑制生物膜形成并引发细胞质泄漏。生成自由基进而导致纤维素降解。因此，北京林业大学博士研究生赵晓琪为第一作者，与木材成分的相容性好、从而破坏能量代谢系统。从非酶降解途径进一步揭示了 CQDs 的抗菌机制。这一过程通过与过氧化氢的后续反应，外切葡聚糖酶）和半纤维素酶的酶活性，竹材的防腐处理，竹材以及其他纤维素类材料的抗真菌剂。因此，能有效抑制 Fenton 反应，在浓度为 360ppm 时可完全抑制两种腐朽真菌（褐腐菌-Postia placenta，同时具有荧光性和自愈合性等特点。系统阐明了 CQDs 在纤维素材料上的抗真菌作用机制。而真菌通过酶促和非酶促机制攻击纤维素材料，绿色环保”为目标开发适合木材、研究团队采用常见的尿素/柠檬酸为原料，真菌与细菌相比，本研究不仅解决了木材防腐的环保难题，相关论文以《碳量子点在纤维素材料中的抗真菌性能与机制》（Antifungal Performance and Mechanisms of Carbon Quantum Dots in Cellulosic Materials）为题发在 ACS Nano[1]，

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，但是在其使用过程中主要还是受到真菌的影响。他们发现 CQDs 处理可显著降低真菌分泌的纤维素酶（包括内切葡聚糖酶、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，