研究目的
探索具有生物相容性且荧光性能稳定持久的发光丝纤维，以开发新型光致发光生物材料。
研究成果
该研究通过一种绿色、水基方法成功制备出生物相容性高、量子产率高、稳定性和耐久性强的光致发光丝纤维。这些纤维展现出优异的机械性能、细胞相容性和体内生物相容性，适用于皮下成像等生物医学应用。该策略可推广至其他蛋白质基材料。
研究不足
TPCA@SF的蓝色发射光并不适用于生物成像应用；未来的工作旨在探索近红外发射。体内可能因自由基而产生荧光猝灭，但可通过抗褪色剂（如没食子酸丙酯）来缓解。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用水性方法，通过以DDAB为固色剂将有机荧光分子（TPCA）修饰到蚕丝纤维上制备光致发光蚕丝纤维（TPCA@SF）。该设计利用氢键和静电作用实现温和绿色条件下的稳定修饰。
2：样品选择与数据来源：
生丝纤维取自无菌环境饲养的家蚕（Bombyx mori）。TPCA由柠檬酸和L-半胱氨酸合成。体内外实验使用NIH/3T3细胞和雄性裸鼠。
3：实验仪器与材料清单：
仪器包括傅里叶变换红外光谱仪（Bruker 66v/s）、荧光显微镜（Nikon eclipse Ti-S）、光致发光光谱仪（FLSP920，Edinburgh Instruments）、量子产率系统（Hitachi F-7000）、力学测试仪（Instron Microtester 5943）、扫描电镜（JEOL JSM-7000F）及IVIS成像系统（Perkin Elmer IVIS200）。材料包括DDAB（Sigma-Aldrich）、碳酸钠、乙酸及生物测定用各类化学品。
4：0）、力学测试仪（Instron Microtester 5943）、扫描电镜（JEOL JSM-7000F）及IVIS成像系统（Perkin Elmer IVIS200）。材料包括DDAB（Sigma-Aldrich）、碳酸钠、乙酸及生物测定用各类化学品。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将蚕丝纤维用Na?CO?脱胶后，浸入pH 5.1-6.4的TPCA溶液并加热至85°C，随后添加DDAB并进行超声处理。表征包括FTIR分析、荧光显微镜观察、光致发光光谱测量、量子产率与寿命测定、耐洗牢度测试、光漂白测试、力学性能测试、扫描电镜观察、细胞毒性试验（MTT法、活死染色）、体内植入实验及抗菌测试。
5：1-4的TPCA溶液并加热至85°C，随后添加DDAB并进行超声处理。表征包括FTIR分析、荧光显微镜观察、光致发光光谱测量、量子产率与寿命测定、耐洗牢度测试、光漂白测试、力学性能测试、扫描电镜观察、细胞毒性试验（MTT法、活死染色）、体内植入实验及抗菌测试。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：使用Origin 9.0进行统计比较（单因素方差分析），以p < 0.05为显著标准。定量分析了光致发光强度、RGB值及力学性能指标。
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FTIR Spectrometer
66v/s
Bruker
Record infrared spectra to analyze molecular interactions and bonding in samples.
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CCD Camera
DFC500
Leica
Capture fluorescence images from the microscope.
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PL Spectrometer
FLSP920
Edinburgh Instruments
Measure photoluminescent properties including excitation and emission spectra.
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Quantum Yield Measuring System
F-7000
Hitachi
Determine absolute quantum yield and fluorescence lifetime of samples.
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SEM
JSM-7000F
JEOL
Observe surface morphology of silk fibers.
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Microplate Reader
Multiskan GO
Thermo Scientific
Read absorbance in MTT assays for cell viability analysis.
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Axio Observer Microscope
Axio Observer
Zeiss
Acquire and visualize histological images from H&E staining.
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IVIS Imaging System
IVIS200
Perkin Elmer
Capture in vivo fluorescence images after subcutaneous implantation.
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Fluorescence Microscope
eclipse Ti-S
Nikon
Observe fluorescence images of samples under UV light and daylight.
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Mechanical Tester
5943
Instron
Measure stress-strain curves and mechanical properties of silk fibers.
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Vacuum Freeze-Dryer
LL1500
Hetopower dry
Freeze-dry silk samples for SEM observation.
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Inverted Fluorescence Microscope
eclipse Ti-S
Nikon
Take fluorescent images for live/dead staining and cell observation.
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UV Lamp
Provide constant UV radiation for photobleaching tests.
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