氮掺杂碳量子点增强细菌生长并提供生物传感信号

David Rutherford; Marketa Šlapal Bařinková; Jaroslav Kuliček; Jelena Kozic; Jovana Prekodravac Filipović; Bohuslav Rezek

氮掺杂碳量子点增强细菌生长并提供生物传感信号

生物物理 2025-10-09 v1

作者: David Rutherford , Marketa Šlapal Bařinková , Jaroslav Kuliček , Jelena Kozic , Jovana Prekodravac Filipović , Bohuslav Rezek

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摘要

碳量子点 (CQDs) 已知具有抗菌特性和抑制细菌生长的能力。在本研究中，我们观察到掺杂剂和浓度对 CQDs 抗菌效应的影响。高浓度 CQDs 完全抑制细菌生长，而低浓度则促进生长。与未掺杂的 CQDs 不同，氮掺杂 CQDs (N-CQDs) 能以浓度依赖的方式增强细菌生长，氮/铁共掺杂 CQDs (Fe/N-CQDs) 的生长曲线类似于未处理的细菌。N-CQDs 还表现出最强的光致发光 (PL) 信号，该信号被细菌所淬灭，在测试的浓度范围内，PL 强度的最大值降低呈线性关系直到饱和。N-CQDs 被发现位于细菌细胞周围，提示亲密相互作用。在与细菌相互作用之前的照射对这些生长效应影响不大。对悬浮�态 CQD、N-CQD 和 Fe/N-CQD 的吸光度测量确认其在 7 天内的长期稳定性。此类材料有潜力被整合到用于液体中细菌检测的快速感知和诊断系统中，以用于生物医学应用。

关键词

碳量子点细菌生长光致发光生物传感氮掺杂

引用

@article{arxiv.2510.06454,
  title  = {Nitrogen-doped carbon quantum dots enhance bacteria growth and biosensing signals},
  author = {David Rutherford and Marketa Šlapal Bařinková and Jaroslav Kuliček and Jelena Kozic and Jovana Prekodravac Filipović and Bohuslav Rezek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06454},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages (including S.I.)

氮掺杂碳量子点增强细菌生长并提供生物传感信号

摘要

关键词

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