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研究背景：

近年来，得益于全球医疗保健与公共卫生水平的提升，细菌感染的防控取得了显著进展。然而，抗生素的误用与滥用，以及耐药菌株的迅速进化，使得细菌感染在全球范围内呈现反复上升的趋势。这一严峻形势凸显出开发新型抗菌治疗平台以有效遏制细菌感染的迫切需求。因此，开发精确有效的细菌检测技术和抗菌治疗策略已成为当今时代解决细菌感染的关键目标。

文章要点：

创新性地构建了以壳聚糖季铵盐（QCS）包覆的沸石咪唑框架（ZIF-8）纳米胶囊（RZFQ），实现了细菌检测与抗菌治疗的高效一体化。RZFQ纳米系统利用“电荷门控增强静电靶向”策略，通过带正电的QCS外层与带负电的细菌膜产生强烈的静电作用，显著提高了细菌的捕获效率与靶向识别能力。研究表明，该材料可在10分钟内完成对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的超灵敏检测，检测下限低至约1 CFU/mL，灵敏度与响应速度均优于传统纳米酶体系。

在抗菌治疗方面，RZFQ展现出极高的综合杀菌性能。在低至10 μg/mL的浓度下，即可实现超过99%的细菌灭活率。其优异效果来源于孟加拉红（RB）与Fe₃O₄纳米酶的双重功能耦合：Fe₃O₄通过类过氧化物酶（POD）催化产生活性羟基自由基（·OH），而RB在光照下激发产生单线态氧（¹O₂），二者协同形成国产成人-光动力联合治疗（CDT/PDT）体系。该体系不仅保持高效杀菌，还可通过消耗细胞内谷胱甘肽（GSH）增强氧化应激，破坏细菌膜结构与代谢平衡，从而有效克服耐药菌带来的治疗瓶颈。

此外，还结合3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）显色反应与智能手机图像识别技术，开发出便携式智能检测系统，实现了感染检测的可视化、定量化和现场快速分析。这一成果不仅在细菌感染的即时诊断和创面治疗中展现出应用潜力，也为构建新一代抗生素替代型智能纳米材料提供了新的设计思路。

图1 新型抗菌治疗平台

该论文以“Charge gating-enhanced electrostatic targeting using quaternary-ammonium chitosan@metal organic framework for rapid bacterial detection and synergistic antibacterial therapy”为题发表在高水平国际国产成人 期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（影响因子：8.5）。其中，国产成人 2022级硕士国产成人 韩馨萍为第一作者，国产成人-国产成人自拍-成人视频 王萃娟副教授、高柱老师为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（No. 21401151）、中央高校基本国产成人 业务费专项资金（No. 2682023ZTPY064和No. 2682025CX002）和四川省中医药管理局项目（2023MS212）的支持。

原文链接：//doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.148028

图2：（a）不同体系的紫外-可见光谱和颜色响应数码照片（插图）。不同处理（b： control，c：RZFQ）的DPBF溶液在5分钟内的紫外-可见光谱。（d）∙OH和（e）¹O2的EPR谱图。（f）RZFQ在4 h内的GSH消耗能力。

图3：（a）有光和无光的RZFQ和ZIF-8的LSV曲线。（b）RZFQ和ZIF-8的EIS曲线。（c）大肠杆菌和（d）金黄色葡萄球菌的DISC3(5)释放率。（e）大肠杆菌和（f）金黄色葡萄球菌的蛋白质泄漏。

图4：大肠杆菌检测：（a）紫外-可见光谱、颜色响应数码照片（插图）。（b）光谱检测程序。（c）智能识别程序。（d）G值与大肠杆菌浓度之间的拟合曲线。