本报讯（通讯员 王田林）我校食品科学技术学院黄现青教授团队（食品营养与安全河南省科技创新团队）在国际著名期刊《Chemical Engineering Journal》上发表题为“《Two birds with one stone: A multi-functional nanoplatform for sensitive detection and real-time inactivation of pathogenic bacteria with NIR-triggered PTT/PDT》”的学术论文。该研究开发了一种新型多功能的PB@DPA-CeGMP@Van（PCV）纳米复合材料，可用致病菌的快速检测及原位灭活，在食品安全监测、靶向传感、消除细菌感染和临床治疗等方面具有重要意义。
随着细菌感染引起的公共安全事件的增多，病原菌的灵敏检测和实时灭活在食品安全、临床诊断和环境监测等领域受到越来越多的关注。本研究构建了一个“二合一”PB@DPA-Ce-GMP@Van（PCV）纳米平台，具有类酶、光热治疗（PTT）和光动力治疗（PDT）多种特性，可用于金黄色葡萄球菌快速检测和PTT/PDT协同灭活（图1）。基于模拟酶的良好活性，建立了比例荧光探针用于金黄色葡萄球菌的检测。且在808 nm近红外线照射下，PCV表现出较高的光热性能和活性氧生成能力（图2），触发PTT/PDT协同效应，致使细菌的快速死亡，感染该菌的小鼠伤口愈合实验进一步证实了PCV的功能特性。
图1（A）PCV合成示意图；（B）利用近红外线触发PCV的PTT/PDT协同效应对病原菌进行灵敏检测和实时灭活的原理。
图2多功能纳米材料的光热与光动力效果评估
研究结果表明，以金黄色葡萄球菌为例，所开发的PCV多功能纳米平台检测金黄色葡萄球菌的检测限可低至5.0 CFU/mL，其原位杀菌率可达99.7%。在小鼠感染金黄色葡萄球菌伤口治疗试验中，与对照组相比，用PCV治疗后细菌感染的伤口愈合更快。这一研究可为开发新型创伤敷料提供理论支撑。
图3细菌感染小鼠伤口治疗实验结果
食品科学技术学院黄现青教授为论文第一作者，校聘教授王田林为通讯作者，硕士研究生付雅娜，本科生郭倚成、蔡语铮，教师李天歌、赵培均、马燕、宋莲军共同参与此项工作。本研究得到了河南省自然科学基金（NO. 232300421259）；国家自然科学基金项目（NO. 32101966）、2022年河南省研究生联合培养基地项目（NO. YJS2022JD16）、河南省大学科技创新团队计划（NO. 23IRTSTHN023）、校拔尖人才等项目的支持。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.148649
编辑/黄璞 杨钰晨 签审/李蓓蓓 签发/周红飞
