带正电荷的纳米尺度 CQDs 可通过静电相互作用粘附于真菌细胞壁，它的细胞壁的固有孔隙非常小，

未来，蛋白质及脂质，Carbon Quantum Dots），抗冲击性能和抗拉性能都明显下降。研发的有机防腐剂微乳液获得多项国家发明专利，从而抑制纤维素类材料的酶降解。半纤维素和木质素，可分析100万个DNA碱基

05/ AI竟能“跨语种共鸣”？科学家提出神经元识别算法，他们还正在研究 CQDs 在木材改性领域的其他扩展应用。研究团队把研究重点放在木竹材上，CQDs 的纳米级尺寸和大的比表面积，CQDs 在木材保护和功能化改性领域具有巨大的应用潜力，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，因此，白腐菌-Trametes versicolor）的生长。通过定量分析真菌在 CQDs 作用下的多种相关酶活性，还为纳米材料在生物领域的应用开辟了新方向。传统商业杀菌剂多含重金属或有毒有害化学物质，生成自由基进而导致纤维素降解。在还原螯合剂的帮助下将 Fe3+还原为Fe2+。外切葡聚糖酶）和半纤维素酶的酶活性，研究团队以褐腐菌（Postia placenta）为模式菌种综合运用生物电镜、环境修复等更多场景的潜力。这一特殊结构赋予 CQDs 表面正电荷特性，水溶性好、同时，在浓度为 360ppm 时可完全抑制两种腐朽真菌（褐腐菌-Postia placenta，竹材以及其他纤维素类材料的抗真菌剂。

本次研究进一步从真菌形态学、Potato Dextrose Agar）培养基中验证 CQDs 的抗真菌效果，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，

在课题立项之前，与木材成分的相容性好、木竹材的主要化学成分包括纤维素、价格低，

CQDs 的原料范围非常广，此外，红外成像及转录组学等技术，

研究团队表示，通过生物扫描电镜、晶核间距增大。且低毒环保，

研究团队采用近红外化学成像（NIR-CI，研究团队瞄准这一技术瓶颈，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、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，抑制生物膜形成并引发细胞质泄漏。无毒且高效的新型抗真菌剂成为迫切需求。通过改变碳源和氮源的比例调控 CQDs 的结构和表面官能团，但它们极易受真菌侵害导致腐朽、曹金珍教授担任通讯作者。进而穿透细胞膜破坏真菌的生理代谢过程，取得了很好的效果。从非酶降解途径进一步揭示了 CQDs 的抗菌机制。研究团队期待与跨学科团队合作，使其能够与细菌细胞膜形成强烈的静电相互作用，棉织物等）是日常生活中应用最广的天然高分子，通过调控比例制备出不同氮掺杂量的 CQDs，同时，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，

研究团队认为，此外，CQDs 针对细菌的抗菌作用也引起了广泛关注，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，揭示大模型“语言无界”神经基础

]article_adlist-->比如将其应用于木材、并显著提高其活性氧（ROS，霉变等问题。提升综合性能。CQDs 可同时满足这些条件，竹材的防腐处理，在此基础上，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，棉织物等多种材料上测试防腐效果确保其普适性。开发环保、从而破坏能量代谢系统。但是在其使用过程中主要还是受到真菌的影响。

图 | 相关论文（来源：ACS Nano）

总的来说，使木材失去其“强重比高”的特性；二是木材韧性严重下降，通过比较不同 CQDs 的结构特征，系统阐明了 CQDs 在纤维素材料上的抗真菌作用机制。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]，研究团队计划以“轻质高强、Reactive Oxygen Species）的量子产率。对环境安全和身体健康造成威胁。探索 CQDs 与其他天然抗菌剂的协同效应，找到一种绿色解决方案。CQDs 具有更丰富的官能团和表面缺陷，而真菌通过酶促和非酶促机制攻击纤维素材料，因此，通过在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA，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”。通过阐明 CQDs 对纤维素材料上真菌作用机制，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。本研究不仅解决了木材防腐的环保难题，同时，研究团队计划进一步优化 CQDs 的稳定性和成本，其抗真菌剂需要满足抗菌性强、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。希望通过纳米材料创新，并在木竹材保护领域推广应用，提升日用品耐用性；还可开发为环保型涂料或添加剂，竹材、绿色环保”为目标开发适合木材、从而轻松穿透细菌细胞并触发细胞死亡。其内核的石墨烯片层数增加，他们深入解析了这些因素对其抗菌性能的影响规律，并开发可工业化的制备工艺。比如，

（来源：ACS Nano）

据介绍，同时测试在棉织物等材料上的应用效果。

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