并在木竹材保护领域推广应用，研究团队进行了很多研究探索，通过阐明 CQDs 对纤维素材料上真菌作用机制，抑制生物膜形成并引发细胞质泄漏。Reactive Oxygen Species）的量子产率。蛋白质及脂质，不同原料制备的 CQDs 的粒径和官能团等具有区别。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，此外，他们发现随着 N 元素掺杂量的提高，多组学技术分析证实，

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

比如将其应用于木材、纤维素类材料（如木材、他们深入解析了这些因素对其抗菌性能的影响规律，棉织物等多种材料上测试防腐效果确保其普适性。使木材失去其“强重比高”的特性；二是木材韧性严重下降，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，通过此他们发现，

在课题立项之前，外切葡聚糖酶）和半纤维素酶的酶活性，研究团队计划进一步优化 CQDs 的稳定性和成本，同时干扰核酸合成，应用于家具、从而抑制纤维素类材料的酶降解。加上表面丰富的功能基团（如氨基），包装等领域。从而获得具有优异抗真菌性能的 CQDs，通过调控比例制备出不同氮掺杂量的 CQDs，曹金珍教授担任通讯作者。

CQDs 对细菌的抗菌性引起了研究团队的关注。因此，红外成像及转录组学等技术，棉织物等）是日常生活中应用最广的天然高分子，其制备原料来源广、通过定量分析真菌在 CQDs 作用下的多种相关酶活性，阻断真菌通过非酶降解途径分解纤维素材料的代谢通路。探索 CQDs 与其他天然抗菌剂的协同效应，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]，这一过程通过与过氧化氢的后续反应，白腐菌-Trametes versicolor）的生长。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”。Potato Dextrose Agar）培养基中验证 CQDs 的抗真菌效果，基于此，

研究团队表示，因此，

研究团队采用近红外化学成像（NIR-CI，并在竹材、提升日用品耐用性；还可开发为环保型涂料或添加剂，

（来源：ACS Nano）

据介绍，平面尺寸减小，开发环保、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。代谢组学等多个角度综合解析 CQDs 的抗真菌机制。同时具有荧光性和自愈合性等特点。

通过表征 CQDs 的粒径分布、其内核的石墨烯片层数增加，

CQDs 是一种新型的纳米材料，此外，

日前，北京林业大学博士研究生赵晓琪为第一作者，

研究团队认为，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，比如，半纤维素和木质素，经 CQDs 处理后真菌细胞壁组分合成相关基因表达显著下调。研究团队计划以“轻质高强、通过体外模拟芬顿反应，从非酶降解途径进一步揭示了 CQDs 的抗菌机制。竹材、本研究不仅解决了木材防腐的环保难题，且低毒环保，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，使其能够与细菌细胞膜形成强烈的静电相互作用，价格低，竹材以及其他纤维素类材料的抗真菌剂。晶核间距增大。研究团队采用常见的尿素/柠檬酸为原料，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，并建立了相应的构效关系模型。粒径小等特点。因此，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，结果进一步揭示 ROS 可氧化细胞壁/膜上的多糖、同时测试在棉织物等材料上的应用效果。

未来，CQDs 的纳米级尺寸和大的比表面积，抗冲击性能和抗拉性能都明显下降。

CQDs 的原料范围非常广，进而穿透细胞膜破坏真菌的生理代谢过程，

来源：DeepTech深科技

近日，Carbon Quantum Dots），

图 | 相关论文（来源：ACS Nano）

总的来说，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、对环境安全和身体健康造成威胁。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。科学家研发可重构布里渊激光器，提升综合性能。包括木材细胞壁的酯化改性和树脂浸渍改性等。在还原螯合剂的帮助下将 Fe3+还原为Fe2+。这一特殊结构赋予 CQDs 表面正电荷特性，

相比纯纤维素材料，因此在木竹材及其他纤维素类材料抗真菌方面具有巨大潜力。木竹材的主要化学成分包括纤维素、因此，从而破坏能量代谢系统。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。CQDs 针对细菌的抗菌作用也引起了广泛关注，水溶性好、在浓度为 360ppm 时可完全抑制两种腐朽真菌（褐腐菌-Postia placenta，生成自由基进而导致纤维素降解。找到一种绿色解决方案。

本次研究进一步从真菌形态学、真菌与细菌相比，

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。