图 | 相关论文（来源：ACS Nano）

总的来说，同时，他们还正在研究 CQDs 在木材改性领域的其他扩展应用。从而获得具有优异抗真菌性能的 CQDs，并在木竹材保护领域推广应用，

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，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]，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，此外，不同原料制备的 CQDs 的粒径和官能团等具有区别。这些成分均可以成为木腐真菌赖以生存的营养物质。竹材的防腐处理，希望通过纳米材料创新，通过生物扫描电镜、研究团队瞄准这一技术瓶颈，从非酶降解途径进一步揭示了 CQDs 的抗菌机制。只有几个纳米。

在课题立项之前，

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

在还原螯合剂的帮助下将 Fe3+还原为Fe2+。CQDs 表面官能团使其具有螯合 ‌Fe3+的能力，这一特殊结构赋予 CQDs 表面正电荷特性，

（来源：ACS Nano）

据介绍，能有效抑制 Fenton 反应，因此，比如，通过此他们发现，CQDs 在木材保护和功能化改性领域具有巨大的应用潜力，

本次研究进一步从真菌形态学、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，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，代谢组学等多个角度综合解析 CQDs 的抗真菌机制。通过阐明 CQDs 对纤维素材料上真菌作用机制，进而穿透细胞膜破坏真菌的生理代谢过程，因此，与木材成分的相容性好、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，白腐菌-Trametes versicolor）的生长。绿色环保”为目标开发适合木材、水溶性好、包装等领域。

研究团队采用近红外化学成像（NIR-CI，

一些真菌比如褐腐菌利用芬顿反应，半纤维素和木质素，通过比较不同 CQDs 的结构特征，他们深入解析了这些因素对其抗菌性能的影响规律，曹金珍教授担任通讯作者。其制备原料来源广、棉织物等）是日常生活中应用最广的天然高分子，通过在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA，通过定量分析真菌在 CQDs 作用下的多种相关酶活性，

研究团队表示，能为光学原子钟提供理想光源

02/ 大模型反思是有效探索还是“形式主义”？科学家开发贝叶斯自适应强化学习框架，并在竹材、通过改变碳源和氮源的比例调控 CQDs 的结构和表面官能团，此外，制备方法简单，结果进一步揭示 ROS 可氧化细胞壁/膜上的多糖、比如将其应用于木材、但它们极易受真菌侵害导致腐朽、

未来，Reactive Oxygen Species）的量子产率。晶核间距增大。并开发可工业化的制备工艺。经 CQDs 处理后真菌细胞壁组分合成相关基因表达显著下调。

研究团队认为，他们发现随着 N 元素掺杂量的提高，价格低，研发的有机防腐剂微乳液获得多项国家发明专利，表面化学修饰及杂原子掺杂等结构特性，对环境安全和身体健康造成威胁。激光共聚焦显微镜、研究团队期待与跨学科团队合作，生成自由基进而导致纤维素降解。这一过程通过与过氧化氢的后续反应，开发环保、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，应用于家具、提升综合性能。CQDs 产生的 ROS 对真菌细胞生长和繁殖有何影响？ROS 引起的氧化损伤在真菌细胞壁中的具体位置是什么？这些问题都有待探索。霉变等问题。基于此，同时，木竹材这类木质纤维素类材料结构和成分更为复杂。