通过将原位溶胶-凝胶法和自由基聚合法巧妙相结合制备了一种坚固、荧光的杂化水凝胶石墨烯量子点-TiO_2/聚丙烯酰胺(GQDs-TiO_2/PAM)。在该杂化水凝胶中,同时充当多功能交联剂和纳米填料的TiO_2和GQDs粒子与水凝胶网络中的亲水基团通过氢键等非共价键牢固地结合。PAM、TiO_2和GQDs之间的强非共价键作用赋予该凝胶优异的力学性能。GQDs-TiO_2/PAM (0.5wt%GQDs)水凝胶的断裂伸长率和抗拉强度分别高达2 412%和181 kPa,为TiO_2/PAM水凝胶的1.78和1.13倍。另外,GQDs的引入还赋予该复合水凝胶特殊的荧光性能,它能够在365 nm紫外光照射下发出明显的蓝色荧光。因此,该水凝胶在生物医药、重金属离子检测、荧光探针等领域有很大发展潜力。