生物化學
具有可調錶面化學性質和明確生物活性的光致發光納米材料的可持續合成，仍然是綠色納米科學中的核心挑戰。本文表明，在對單一熊果提取物前驅體體系進行碳化時，所採用的能量輸入路徑會對所得碳量子點（CQDs）的表面化學、光學性能和生物活性產生決定性且機制一致的影響。水熱處理（160°C，6 h）可得到水動力學直徑為 7.13 nm 的顆粒，其表面富含羥基和羰基官能團，具有更高比例的石墨化碳（43.06%），並表現出顯著的 DPPH 自由基清除活性。
相比之下，微波輔助合成得到的顆粒直徑為 9.65 nm，具有更高的表面羧酸鹽含量、更高的熒光量子產率以及更強的細胞內攝取能力。在視網膜上皮細胞中，這種攝取具有統計學顯著性（p < 0.001），並在斑馬魚幼體中表現出隨濃度增加而增強的累積。結合 XPS C 1s 峰分解和 FTIR 差譜分析表明，微波條件下不完全脱羧是導致這些性質差異的根本原因。兩種製劑在 RPE-1 和 HeLa 細胞中均保持了完全的細胞相容性，在所有測試濃度下均未觀察到細胞活力的統計學顯著下降。
這些發現揭示了一種由合成路徑編碼的結構—性質關係，使得能夠從相同的綠色前驅體體系中理性選擇抗氧化優化型或成像優化型的 CQD 製劑。
📄 原文連結：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.10.724067v1?rss=1
🏷️ 碳量子點 綠色合成 水熱法 微波輔助法 抗氧化活性 生物相容性