华南农业大学食品学院刘旭炜副教授在自然指数期刊Advanced Functional Materials发表封面文章

 近日，华南农业大学食品学院刘旭炜副教授在材料科学领域国际权威期刊Advanced Functional Materials（中科院一区Top期刊，影响因子19.9）发表题为“So Much More Than Blue Color in Fruits”论文，并被选为当期封面文章。在五彩缤纷的果实世界里，蓝色是最为罕见的一抹色彩。水果的颜色不仅关乎颜值，更是植物在漫长演化中形成的生存策略——鲜艳的色彩能够吸引动物取食，从而帮助种子传播。然而，能够呈现纯正蓝色的天然色素在自然界中极为稀少，这使得蓝色水果成为一个小众群体。那么，蓝莓、蓝靛果等果实的蓝色究竟从何而来？这一看似简单的问题，背后隐藏着色素化学与光学物理交织的深刻科学。

该综述系统梳理了水果呈现蓝色的两大机制：一是以花青素为代表的色素显色。文章总结了花青素等生色组分的化学基础及其在显色中的作用，同时指出这类天然色素普遍存在稳定性差、易受pH和光热影响等应用瓶颈。二是由纳米尺度结构与光相互作用产生的结构色。作者深入阐释了果实表皮蜡质等纳米结构如何通过光的干涉、散射等物理效应凭空生成鲜亮的蓝色，而无需依赖色素分子的吸收。相比传统色素，结构色具有稳定、可调、可持续的天然优势，为破解蓝色显色难题提供了全新思路。

在此基础上，文章进一步展望了结构色作为下一代显色策略在食品、智能传感、化妆品及功能材料等领域的广阔应用前景，并提出将人工智能辅助设计与仿生纳米结构工程相结合，有望加速新型先进光学材料的开发。这一“从大自然中来、到功能材料中去”的研究视角，架起了生物学启发与材料创新之间的桥梁。

该封面论文将食品科学、材料科学与光学物理深度融合，不仅深化了人们对天然显色机制的理解，也为发展绿色、稳定、可持续的新型着色技术与智能光学材料提供了重要理论参考，充分体现了学校食品学科在交叉前沿领域的研究实力。学校为论文唯一完成单位，食品学院硕士研究生樊敏仪为论文第一作者，董小刚参与研究，刘旭炜副教授为论文通讯作者。

相关论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.75923