疏水缔合聚合物因具有较好的粘弹性和抗剪切性能,所以在聚合物驱提高采收率中具有广阔的应用前景。然而目前关于缔合聚合物的研究都是针对一特定组成和结构的缔合聚合物做出的唯象描述和评价,由于表征方法的局限缺乏从溶液微观结构上的分析与认识,不利于对其应用的指导。针对这一问题,本文通过将具有荧光性质的咔唑基团引入到聚丙烯酰胺的分子链上,由于咔唑基团同时也是疏水单元,因此可以通过荧光分析方法研究缔合聚合物溶液的缔合行为,为分析缔合聚合物溶液微结构提供了新的思路。本文主要研究内容如下:(1)通过选用两种单体的共溶剂乙醇作为反应介质实施沉淀聚合,克服了由于N-乙烯基咔唑疏水性强,且活性差异大而导致其与丙烯酰胺难以共聚的问题,并且结合红外吸收光谱、紫外吸收光谱以及核磁共振氢谱对荧光标记共聚物进行了表征,通过核磁谱图对特征峰面积积分对比,证实了荧光性单体在共聚物中的含量是随着其在共聚物中投料比单调变化,从而确定了通过改变投料比来调控荧光标记缔合聚合物组成结构的手段。(2)以咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺作为模型缔合聚合物,对其在不同浓度下的水溶液进行了稳态荧光测试。将研究的浓度范围分为了三个区间来单独分析溶液浓度对咔唑标记聚丙烯酰胺水溶液的荧光激发光谱和发射光谱的影响。并基于缔合聚合物溶液结构的浓度依赖性,将浓度对稳态荧光光谱的影响归结为缔合行为的影响,进而关联出缔合行为对荧光激发波谱和发射波谱的影响规律,同时总结出基于稳态荧光光谱表征研究咔唑标记缔合聚合物行为的研究方法。(3)研究了不同金属离子同咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺的相互作用,发现Na+、Mg2+、Ca2+、A13+、Zn2+、Cu2+的加入对咔唑标记聚丙烯酰胺的荧光性质并没有影响,说明他们不能同咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺发生相互作用。但是,Fe3+同咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺发生了明显的相互作用,对Fe3+造成共聚物荧光猝灭的原因进行了分析,探索了不同浓度的咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺同Fe3+相互作用的规律,发现荧光猝灭的程度与咔唑标记疏水改性聚丙烯胺浓度无关,得出了是由于内滤效应造成了共聚物荧光猝灭的结论,为咔唑标记疏水改性聚丙烯酰胺在Fe3+特异性检测应用提供指导依据。