自首次合成荧光聚合物被报道以来,由于其所具有的独特的光物理化学特性而引起科研工作者们的极大兴趣。近年来,各种不同类型的荧光聚合物陆续被成功合成出来。其中能够均匀地分散在水介质中的水溶性荧光聚合物在实际应用中具有重要研究价值,聚合物链上所带的各种活性基团使其在化学、生物技术领域的应用研究受到广泛关注。而作为智能材料的重要类型,水凝胶的合成与应用研究一直是个相当活跃的研究领域,赋予水凝胶以荧光性能已受到众多科研工作者的重视。本文以丙烯酰胺(MBA)为单体,偶氮二异丁腈(ABIN)为引发剂,在无水乙醇和丙酮混合溶剂中发生自由基聚合反应(FRPR),得到低分子量的聚丙烯酰胺,然后对所合成的聚丙烯酰胺进行霍夫曼降解,得到具有一定胺化度的聚乙烯胺,再与5,6-二羧基荧光素加热脱水而在聚合物侧链上引入带羧基的荧光素分子,经水解后得到具有良好荧光性质的线型荧光聚合物。另以丙烯酰胺(MBA)为单体,过硫酸钾(SBS)为引发剂在PEG水溶液中制得分子量较高的聚丙烯酰胺,霍夫曼降解后用5,6-二羧基荧光素为交联剂,在加热条件下脱水得到一种具有良好荧光特性的水凝胶,并依据其优异的性质,探讨了它在分析传感、生物检测等领域的潜在应用。主要研究内容分为如下四个部分：第一章为综述,概述了荧光现象与荧光的产生原理,重点介绍了荧光聚合物的相关性质、类型、合成方法及它们在荧光探针与分析传感器等领域的应用情况,并简要介绍了本论文的选题思路和研究内容。第二章详细介绍了线型水溶性荧光素聚合物的合成路线与方法,对合成条件进行了优化,并对最佳实验条件下合成的聚合物进行了相关表征；详细研究了pH值、表面活性剂及18种常见金属离子(包括NH4+)对所合成的水溶性荧光聚合物的荧光性质的影响。在考察的pH值范围内,该聚合物的荧光强度pH的升高呈现阶段性增强的特点；阳离子表面活性剂CTAB却对所合成的聚合物的荧光具有较为显著的猝灭作用,且使聚合物的荧光发射光谱峰红移；Cu2+、Co2+、Ni2+可有效猝灭该聚合物的荧光(当聚合物浓度为5×10-6g/mL,金属离子浓度为1×10-4 mol/L时,猝灭率均大于70%),猝灭能力Cu2+>Co2+>Ni2+,但对聚合物的发射光谱峰位置无明显影响,利用该性质,有望开发制备用于这些离子检测的新型荧光化学传感器。此外,由于硫离子和巯基化合物与铜离子之间具有很强的亲合作用,可使聚合物-铜(Ⅱ)溶液体系的荧光得以恢复,可望利用其作为测定环境样品中的硫离子或药物及食品中巯基化合物含量的方法。依据荧光分析与TEM表征结果,推测了Cu2+对该聚合物荧光猝灭的机理。第三章参考水溶性荧光素聚合物的合成路线与条件合成了具有荧光特性的水凝胶。测定了这种以荧光试剂为交联剂的方法合成的荧光水凝胶的相关参数。以SEM表征观察其形貌；考察了该荧光水凝胶的溶胀性能及它对Cu2+的吸附动力学性质；测定了该荧光水凝胶对温度、pH和Cu2+的智能响应特性,并对该荧光水凝胶的应用前景做了展望。第四章对全文进行了总结与展望。