Super-strong and Intrinsically Fluorescent Silkworm Silk from Carbon Nanodots Feeding

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Fluorescent silk is fundamentally important for the development of future tissue engineering scaffolds.Despite great progress in the preparation of a variety of colored silks,fluorescent silk with enhanced mechanical properties has yet to be explored.In this study,we report on the fabrication of intrinsically super-strong fluorescent silk by feeding Bombyx mori silkworm carbon nanodots (CNDs).The CNDs were incorporated into silk fibroin,hindering the conformation transformation,confining crystallization,and inducing orientation of mesophase.The resultant silk exhibited super-strong mechanical properties with breaking strength of 521.9 + 82.7 MPa and breaking elongation of 19.2± 4.3%,improvements of 55.1% and 53.6%,respectively,in comparison with regular silk.The CNDs-reinforced silk displayed intrinsic blue fluorescence when exposed to 405 nm laser and exhibited no cytotoxic effect on cells,suggesting that multi-functional silks would be potentially useful in bioimaging and other applications.
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