有机荧光中常见的聚集荧光淬灭(aggregation-caused quenching,ACQ)问题极大地限制了有机荧光材料的应用。而聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)概念的提出,为解决ACQ现象提供了一种有效的措施。四苯基乙烯(tetraphenylethylene,TPE)作为经典的具有AIE特性的基团,以其易于修饰、分子结构简单等优点,常被引入分子骨架、或基于TPE构建新型具有高效率的AIE发光材料,实现其在有机半导体器件、生物标签、生物医学等方面的应用。本论文主要基于四苯基乙烯基团,设计合成系列聚集诱导发光分子,通过调节取代基团的电负性,实现对发光颜色的有效操控,并探索这类发光材料在可调色荧光、潜在指纹显像、光催化降解污染物等方面的潜在应用。主要研究内容如下:1、设计合成了数种具有聚集诱导发光和激发态分子内质子转移(excited state intramolecular proton transfer,ESIPT)性质的席夫碱类发光材料。由于ESIPT过程的Enol态-Keto态转变过程,分子1-4表现出双重发射性质,并且通过调节混合溶液中THF/水的比例,分子1-2可以实现在蓝色,暖白色和橙红色范围的可调色荧光性质。将分子1-4掺杂于聚苯乙烯(polystyrene,PS)和聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA),通过改变席夫碱分子和高聚物的质量比,可以实现高聚物薄膜从蓝色到橙红色之间的荧光调控。2、在课题1的研究基础上,利用目标分子具有强的红光性质的特点,研究了具有AIE+ESIPT性质的分子3和4在指纹识别方面的应用。将目标分子分别涂抹在印有皮脂指纹的玻璃、铝片、多孔纸片和塑料上。结果表明,3和4在无孔的玻璃、铝片和塑料上都有较好的显像效果。其中,3在玻璃片上的潜在皮脂指纹图像可以清楚的识别三角洲、终止和汗孔等二、三级信息。因此此类结构的化合物将有望应用于指纹显像和防伪中。3、基于四苯基乙烯基团,设计合成了具有AIE性质的TPE-Ca分子,应用于光催化降解有机污染物罗丹明。实验通过紫外-可见光吸收光谱对光降解过程进行追踪,在120分钟的光照下可以实现98.7%的高降解效率。此外,通过液相色谱、质谱、热成像技术、电子顺磁共振和X射线光电子能谱对降解过程进行分析,证明了羟基自由基(·OH)对降解污染物起了重要作用,并提出了可能的光降解机理。