一种多重响应性的荧光功能水凝胶纳米微球的制备与性质研究

多种功能响应性材料可以有效提高器件的智能化水平。本项目拟通过自组装方法制备同时具有聚集诱导荧光发射性能（AIE）、荧光性质和体积温敏性的多重可逆协同响应的聚合物水凝胶微球。设计以聚苯乙烯PS-co-PNIPAM为核，聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸(PNIPAM-co-PAA)为壳，合成表面带负电荷的温敏性核壳水凝胶纳米微球。利用库仑力等作用将带正电荷的水溶性荧光分子TAPE与带负电荷的微球壳层进行有效的自组装，体系荧光强度增强几百倍，获得具有优良AIE发光性质的水凝胶纳米微球。通过调节环境温度，实现在较大温度范围内（2℃ - 80℃）对水凝胶纳米微球荧光性质的线性温度响应和可逆控制，建立模型探讨该体系的多重协同响应机制。利用TAPE分子与水凝胶微球组装获得的强荧光功能体系，实现对CrO42-离子特异性荧光检测，拓展其在荧光温度计、生物识别和检测等方面的应用。

多种功能响应性材料可以有效提高器件的智能化水平。本项目通过自组装方法制备同时具有聚集诱导荧光发射性能（AIE）、荧光性质和体积温敏性的多重可逆协同响应的聚合物水凝胶微球。设计以聚苯乙烯PS-co-PNIPAM为核，聚N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸(PNIPAM-co-PAA)为壳，合成表面带负电荷的温敏性核壳水凝胶纳米微球。利用库仑力等作用将带正电荷的水溶性荧光分子TAPE与带负电荷的微球壳层进行有效的自组装，体系荧光强度增强几百倍，获得具有优良AIE发光性质的水凝胶纳米微球。通过调节环境温度，实现在较大温度范围内（2℃ - 80℃）对水凝胶纳米微球荧光性质的线性温度响应和可逆控制，开发了具有温度响应、溶剂响应、电场响应等聚合物胶体晶体和分子刷多种智能水凝胶体系，建立模型探讨该体系的多重协同响应机制。利用智能响应的荧光功能体系，实现对CrO42-等离子特异性荧光检测，拓展其在纳米荧光温度计、离子和生物识别及检测等方面的应用。