济南大学学报(自然科学版)

作者：肖敦逸，石功璞，司璐颖，马会茹，罗巍，杨一，官建国

针对传统均质响应性光子晶体水凝胶因分析物扩散受阻与凝胶弛豫时间较长而导致的响应慢，且高交联度下响应范围受限与力学强度难以兼顾的问题，以葡萄糖响应光子晶体纳米链为显色与响应单元，采用磁场取向将一维光子晶体纳米链有序排列，通过紫外引发化学交联将其固定包埋于非葡萄糖响应的聚丙烯酰胺水凝胶中，制备葡萄糖响应光子晶体异质水凝胶膜，表征该凝胶膜的结构与组成，系统考察凝胶基体配比与交联度对该凝胶膜光学响应范围、响应时间及循环稳定性的影响。结果表明：当葡萄糖浓度由0增至200 mmol/L时，以丙烯酰胺与二甲基亚砜的物质的量之比为1∶9、交联度10%为条件制备的凝胶膜的反射光谱主衍射峰中心波长由约600 nm红移至710 nm，膜色由黄色跨色系变为红色，响应时间为47.3 s。该凝胶膜在保持较高交联度的同时仍获得较宽变色范围，具有交联度与响应性的解耦优势和良好的循环稳定性，在时间跨度为3个月的间歇性测试中累计完成超过60次交替测试结果显示反射光谱的主衍射峰中心波长基本保持一致。

来源：2026年第02期

《济南大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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