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熒光聚合物水凝膠（FPHs）是具有可調發光特性的三維交聯親水性聚合物網絡，是一種新興的發光材料。FPHs以高度水溶脹的準固態存在，其交聯的三維親水網絡可顯著促進物質與周圍水環境的交換，從而產生顯著的熒光響應，特別適用于發光傳感、顯示、信息加密等領域。FPHs的軟和濕特性通常會使與細胞的非特異性相互作用最小化，突出潛在的生物相關應用，如生物成像和診斷。

在多色熒光聚合物水凝膠（MFPH）方面，MFPH的人工設計與構建要涉及同時將兩個或多個不同的熒光體并入同一聚合物水凝膠系統中。熒光體被用作MFPH的組成部分，根據熒光基團的類型可分為熒光蛋白、有機熒光團、稀土配合物和發光納米粒子。

1 熒光蛋白：是種天然熒光團，它們的發光通常來自固有的芳香族氨基酸。由于熒光蛋白具有良好的熒光穩定性、豐富的熒光顏色和良好的生物相容性，因此熒光蛋白是MFPH的良好構成要素。

2 有機熒光團：有機熒光染料由于其發射強度、顏色和響應性可通過精細的結構設計而成為MFPH的理想選擇。如有機熒光劑如芘、羅丹明B、香豆素460，通常有平面芳香核和共軛類似圓盤的結構。

構建MFPH的策略包括：將具有刺激響應變色特性的單一熒光團引入水凝膠基質中、將兩個或多個具有不同發射顏色的熒光團組合。大多數經典有機染料主要是疏水性平面分子，它們通常在高親水性聚合物水凝膠基質中形成致密的面對面填充，導致不利的聚集誘導猝滅（ACQ）。為此，發展聚集誘導發射（AIE）聚合物水凝膠，這種水凝膠通過疏水性AIE在準固態水凝膠中的大量聚集來實現增強發射。

3 稀土配合物：具有獨特金屬控制光致發光特性。通常具有發光量子產率高、發射光譜清晰、顏色純度高和光化學穩定性好等特點。但，具有毫秒熒光壽命的鑭系離子在水溶液中的發光很容易猝滅，主要是通過含有高能振動的非輻射衰變過程。因此需將鑭系離子引入交聯水凝膠體系中。采用合適的配體，通過共振能量轉移（RET）過程吸收足夠的能量并有效地將能量傳遞給鑭系離子。（上轉換發光材料）

4 發光納米粒子：具有發射顏色/強度可調、細胞毒性低、化學和物理穩定性等優點。大多數納米發光材料是人工合成的，其一維直徑小于100nm。典型的例子包括量子點（QDs）、碳點（CDs）、熒光染料摻雜的二氧化硅納米粒子（DSNPs）和金屬納米團簇（NCs）。

量子點是半導體納米材料，其尺寸約為1-10納米，通常具有核-殼結構（如CdSe/ZnS）或涂層功能化核結構（如CdS）。它們能夠通過調節納米晶尺寸和組分來顯示令人印象深刻的彩虹熒光。金屬納米團簇（NCs）是通常由數個至數十個原子（例如，Au、Ag、Pt）組成，其大小與電子費米波長相似。

文章關鍵詞產品系列供應：

熒光聚合物水凝膠（FPHs）

多色熒光聚合物水凝膠（MFPH）

聚集誘導發射（AIE）聚合物水凝膠

聚合物水凝膠

熒光系列供應：

熒光蛋白系列

芘標記熒光染料系列

羅丹明B系列標記熒光染料

香豆素460熒光染料

稀土配合物-上轉換發光材料

量子點（QDs）

碳點（CDs）

熒光染料摻雜的二氧化硅納米粒子（DSNPs）

金屬納米團簇（NCs）

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