荧光高分子水凝胶是具有可调发光性能的高分子软材料,既具有高分子水凝胶的“软湿”特性和丰富的刺激响应行为,又具有荧光的灵敏度高、应用广泛的特点,在智能显示、仿生软体驱动器和信息防伪加密方面有广阔的应用前景。目前,制备荧光高分子水凝胶常用的方法主要为通过物理或化学的方法向水凝胶基质中引入有机荧光团、镧系配合物、发光纳米粒子等。然而,如何在一个水凝胶体系中引入不同荧光发色团实现全光谱荧光发射,且具备智能响应变色和自愈合功能来满足不同场景下的应用需求、延长荧光高分子水凝胶的使用寿命,仍是一项挑战。为了解决上述问题,本文主要做了如下工作:1.利用苯氧基对萘酰亚胺分子进行亲核取代,得到具有聚集诱导发光（AIE）性质的蓝色荧光分子4-苯氧基-N-烯丙基-1,8-萘二甲酰亚胺（Ph AN）。将其与亲水性单体N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）和甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）自由基共聚,得到具有温敏性蓝色荧光发射的线型聚合物Poly（Ph AN-NIPAM-HEMA）。将线型聚合物引入化学交联的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）体系当中,得到具有半互穿网络结构的蓝色荧光高分子水凝胶。当温度超过PNIPAM的低临界共溶温度（LCST）时,PNIPAM分子链收缩,线型聚合物中AIE单体聚集程度增加,蓝色荧光增强。将制备的蓝色荧光高分子水凝胶与纸进行界面复合制备各向异性双层驱动器,利用两者不同温度下溶胀率和模量的不同,结合水凝胶温度响应性的荧光行为,实现驱动器的仿生变形变色功能。2.合成含有两个酰胺官能团的单体N-丙烯酰基甘氨酰胺（NAGA）,将其与含吡啶羧酸配体的单体6-丙烯酰胺吡啶甲酸（6APA）共聚,同时引入线型聚合物Poly（Ph AN-NIPAM-HEMA）,得到具有半互穿网络结构的物理交联水凝胶。水凝胶中的吡啶羧酸配体与镧系离子Eu3+和Tb3+配位后通过天线效应,发射红、绿色荧光;水凝胶中线型聚合物由于单体Ph AN的存在发射出蓝色荧光。通过调节Eu3+和Tb3+的比例以及线型聚合物的浓度,可以分别调节红、绿、蓝色荧光的比例,实现全光谱荧光发射。由于有机配体与镧系离子的配位属于超分子相互作用,容易在碱性条件下解离,可以实现p H响应荧光行为;NAGA中的两个酰胺官能团形成双重氢键既作为物理交联点,也赋予水凝胶自愈合功能。将制备的多色荧光水凝胶制成伪装皮肤,能够在复杂环境下具备很好的伪装效果,为未来伪装皮肤的设计和开发提供了思路。综上所述,本文开展了多色荧光高分子水凝胶的构建及其功能协同方面的研究。向水凝胶中引入红、绿、蓝三种荧光颜色的发色团,调节不同颜色的比例,实现全光谱荧光发射;并通过调节水凝胶体系中的超分子相互作用,实现多色荧光调控行为与自愈合功能的协同,在伪装皮肤方面表现出巨大的应用潜力。