分子在非共价键的作用下,形成稳定的分子聚集体的过程,称为分子自组装,且常见于生物大分子中。液晶是自组装体系的杰出代表,由于其独特的有序性和流动性,其独特的结构可以实现对多种外部刺激的响应,所以液晶分子常被用于传感器、显示器和生命科学等其他领域。胶束是化合物在溶液中形成的组装体,由于其具有良好的亲水性,作为药物载体有着重要的意义。此外,其具有靶向作用、减少药物的副作用,增加药物溶解性等方面有着非常多的优点,近几年来得到越来越多的关注。此外,近几年来人们在对亚芳基、亚乙炔基作为主要单元所组成的刚性骨架大环也取得了重要的研究成果。本文主围绕着分子自组装开展了芴酮三唑类化合物胶束的制备及载药性能的研究以及咔唑类大环、Polycatenar分子化合物的组装及性能的研究。第一章是基于芴酮三唑类化合物胶束的制备及载药性能研究。本章以Click反应作为关键步骤,设计了周围是PEO链的芴酮三唑类化合物。通过对其临界胶束浓度的测定,胶束浓度为1.1×10-5 mol/m L,低于市面上的一些表面活性剂。还初步研究了其对药物的载药能力和包封能力,可包裹鬼臼毒素等药物,未来可用于药物的包裹。第二章是基于咔唑和芴的刚性大环的制备和性质研究。本章以Sonogashira反应和Glaser反应作为关键步骤,合成了四边形大环化合物M-1和M-2。该类大环化合物在紫外光照射下,溶液有很强的蓝色荧光,在与硫酸奎宁标准品为参照时,荧光量子效率高达65.16%。在与黄色荧光类化合物进行掺杂后,可以获得性能优异的白光材料。此外该大环中间体对F-离子有着很好的识别效果,可用于环境污染监测中F-离子的检测。DFT计算表明大环π共轭平面度好,较低的LUMO能级低,使得电子注入和传输更加高效。另外,M-2相较于M-1,在原有环状结构的基础上,将四条烷基链变为四条多醚链,可掺杂Li+,获得具有导电性能的离子隧道组装结构。该方面的工作为荧光标志材料、离子识别、离子载体及离子隧道仿生材料的研究提供了实验数据和理论基础。第三章是基于咔唑和α-CN的Polycatener分子的设计、制备及性质研究。本章以Suzuki反应和knoevenagel反应作为关键步骤,设计制备了Polycatenar类液晶化合物Carbazole-CN-14。对液晶相的XRD测试结果表明,d间距倒数比为1:31/2:2,对应Colhex/p6mm相。紫外和荧光表明,该化合物具有较大的斯托克斯位移。该工作同样提供了新的组装体系,可以用于荧光标记材料,有害氰根离子特异性识别材料,在生物医学材料领域有广泛的应用前景。第四章为创新点和结论。第五章是实验所需要的仪器及试剂,以及合成路线和相关的数据、谱图。