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·1838· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

最大荧光发射强度随着 PEG 相对分子质量的增加而 最强（图 3），FWPUH1 的荧光量子产率略有降低。
增大。FWPUH3 的荧光强度最大，相比 TPPDA，荧 可能原因是：在聚氨酯反应过程中相对分子质量局
光强度增加约 4.8 倍，FWPUH1~3 的 λ max 较 TPPDA 部分布不均造成荧光聚集，导致荧光猝灭，从而使
依次蓝移 42、5、9 nm。在聚氨酯水凝胶合成过程 荧光量子产率下降。荧光单体接入聚氨酯链中，其
中，TPPDA 的双羟基与异氰酸酯反应，嵌在硬段中， 固态荧光量子产率整体上呈增大趋势，说明将
反应中保持—NCO 与—OH 物质的量比不变，随着 TPPDA 引入聚氨酯中有利于 TPPDA 单体荧光性能
PEG 相对分子质量的增加，最终合成的聚氨酯相对 的提升。
分子质量也呈现递增趋势。在固态荧光中，聚合物
相对分子质量较小时，荧光易发生聚集导致局部猝
灭，而当聚合物相对分子质量增大时，荧光能在体
系中更好地分散，表现为荧光增强。另外，曲线 e~g
相比 a~c 最大荧光发射强度增强。这是因为 e~g 中
AM 的加入量增加，AM 单体质量浓度增大，聚合
物聚合程度增大、黏度变大，相对分子质量增加，
从而使荧光增强。其中，FWPUH6 荧光强度最大，
相比 TPPDA 荧光强度增加约 9.5 倍。

a—FWPUH1; b—FWPUH2; c—FWPUH3; d—FWPUH4; e—

FWPUH5; f—FWPUH6
图 3 TPPDA 和 FWPUH 的荧光光谱图 图 4 （A）溶胀平衡时 FWPUH 荧光光谱图；（B）干燥
Fig. 3 Fluorescence spectra of TPPDA and FWPUH samples 状态荧光照片；（C）溶胀状态荧光照片
Fig. 4 (A) Fluorescence spectra of FWPUH samples at
图 4A 为溶胀平衡状态下 FWPUH 的固态荧光 swelling equilibrium, (B) fluorescence photos of
FWPUH samples at dry state, and (C) fluorescence
光谱图；图 4B 为干燥状态下 FWPUH 的荧光照片， photos of FWPUH samples at swelling state
图 4C 为溶胀比为 3（准确称量干凝胶并置于去离子
水中，每隔一段时间称量一次，直至溶胀比为 3，
取出待用）时 FWPUH 的荧光照片。从图 4A 中可
以看出，溶胀状态下 FWPUH 的 λ max 均在 468 nm 附
近，且荧光强度大小顺序为 c＞b＞a，f＞e＞d，对比
图 4B 和 4C 能更加直观的观察到其荧光的变化。溶
胀后的 FWPUH 仍表现出良好的荧光性能。
2.4 荧光量子产率分析
荧光量子产率是荧光材料的重要参数，是荧光

物质发出的光子数与被激发光吸收的光子数之比。
a — TPPDA; b — FWPUH1; c — FWPUH2; d — FWPUH3; e —
荧光量子产率计算公式参考文献[25]。图 5 为固态
FWPUH4; f—FWPUH5; g—FWPUH6
TPPDA 和 FWPUH 的荧光量子产率图。由图 5 可以
图 5 TPPDA 和 FWPUH 的荧光量子产率
看出，固态时 TPPDA 荧光量子产率为 11.26%，聚 Fig. 5 Quantum yield of TPPDA and FWPUH samples
合物 FWPUH2~6 荧光量子产率均有一定程度的增
加。其中，FWPUH6 的荧光量子产率增加幅度最大， 2.5 水凝胶溶胀比分析
相比 TPPDA 增加了近 56%，相对应的荧光强度也 FWPUH 不仅具有良好的荧光性能，同时也表