可见光激发壳聚糖稳定硒纳米酶：三模态光催化、铁死亡样抗菌及果汁加工中双模式快速抗坏血酸检测

本刊推荐：本研究创新性地开发了一种可见光（BL, 420 nm）激发的壳聚糖稳定硒纳米酶（CS@SeNPs），通过绿色还原法合成。该纳米酶在蓝光照射下表现出卓越的氧化酶样（OXD-like）活性，可在5–15分钟内高效杀灭细菌并清除生物膜，其作用机制涉及活性氧（ROS）生成、膜破坏、光催化灭活（PCI）及铁死亡样（ferroptosis-like）细胞死亡的协同效应。此外，基于其光激活酶活性构建的双模式（比色/荧光）生物传感器，可实现对抗坏血酸（AA）的高灵敏度检测（LOD: 1.21–3.78 μM），为果汁加工中的食品安全、废弃物资源化及微生物控制提供了多功能纳米平台。

　　

亮点

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  开发了可见光激发的壳聚糖稳定硒纳米酶（CS@SeNPs），具有高胶体稳定性（ζ电位: +27.7 mV）和光增强氧化酶样（OXD-like）活性。
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  在蓝光（420 nm, 213 mW/cm²）照射下，5–15分钟内完全清除细菌和生物膜。
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  通过活性氧（ROS）生成、膜 destabilization、光催化灭活（PCI）和铁死亡样（ferroptosis-like）细胞死亡机制实现协同抗菌。
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  在水果保鲜和清洗水消毒中展示出实际应用潜力。
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  基于光激活酶活性，构建了快速、高灵敏度的双模式（比色/荧光）抗坏血酸（AA）生物传感器。

结论

本研究证明，硒纳米酶（CS@SeNPs）在蓝光照射下表现出显著的光刺激氧化酶样（OXD-like）活性，通过光催化灭活（PCI）和铁死亡样机制的协同作用，大幅增强了其抗菌和生物膜清除能力。

除抗菌效能外，CS@SeNPs实现了对抗坏血酸（AA）的双模式（比色和荧光）检测，具有高灵敏度，为评估水果加工副产物的抗氧化能力和监测产品质量提供了实用工具。