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  室溫磷光水凝膠在生物傳感、信息顯示領域具有獨特的應用。相比于室溫磷光聚合物薄膜和粉末，在水凝膠體系實現室溫磷光水更具挑戰性，這是因為水凝膠中的水分子會淬滅磷光，并且水凝膠固有的柔軟性也不利于磷光的發射。傳統的室溫磷光水凝膠的制備方法包括摻雜磷光染料或者可以使水凝膠結構剛硬化的添加劑。該文章報道了一種不需要任何添加劑的本征室溫磷光水凝膠。通過相分離產生的疏水微區對雜原子簇的隔水保護，以及高于室溫的玻璃化溫度導致的結構剛硬化，實現了雜原子和不飽和鍵的室溫磷光的簇發光。通過該方法得到的本征室溫磷光水凝膠的余輝時長達到了1.5秒。同時，該水凝膠具有快速響應的形狀記憶功能，賦予了其巨大潛力的功能及應用。

圖1. 室溫磷光水凝膠的制備、機理、余輝、以及形狀記憶功能

圖2. 不同組分的poly(Am-co-NAUA)水凝膠的機械性能

圖3. 不同組分的poly(Am-co-NAUA)水凝膠的磷光、含水量，和水分子活動能力

圖4. 水凝膠的磷光、機械性能、水分子弛豫時間對溫度的響應性，以及變溫二維紅外譜圖

圖5. 水凝膠的磷光、機械性能、水分子弛豫時間對溫度的響應性，以及變溫二維紅外譜圖

  該工作首創性地報道了不通過摻雜的本征室溫磷光水凝膠。通過水凝膠的相分離和玻璃化，使氫鍵締合產生的雜原子簇能夠在室溫下發出磷光。由于氫鍵隨溫度升高發生解離，磷光具有溫度響應性。此外，氫鍵的解離和親疏水相的水分子交換也賦予了該水凝膠快速響應的形狀記憶功能。為形狀記憶磷光水凝膠材料的制備提供了新的思路和方向。

  以上相關成果發表在Advanced Optical Materials上。論文的通訊作者為寧波大學趙傳壯教授。該工作受到國家自然科學基金的資助。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adom.202402627