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在科技日新月异的今天,有机功能材料中的应激诱导响应材料在数字技术、传感器等领域引起了广泛关注。它可以快速响应外部施加的刺激,如光、电压、压力、温度、机械摩擦和pH。外界刺激对有机物质的作用可以影响它们的内部物理化学特性,如价态变化,扭曲手性,晶体/非晶之间的转变,溶胶-凝胶之间的相变、超分子纳米结构非共价相互作用,进而可以用来实现在药物输送、柔性电子、应力检测、温度检测、pH检测、免墨打印、数据存储、污染物检测和生物成像等方面的应用。在本论文的第一个课题中,通过N-芳基硫代吖啶酮与重氮芴的Barton-Kellogg反应,成功地合成了苯基对位具有吸电子（Ph,NO2,Br,F）及给电子取代基（H,MeO）的N-苯基芴基吖啶酮衍生物（Ph-FAs）。利用氮上的芳基取代基改变目标分子体系的电子性质。其中,对p-NO2-C6H4-FA的折叠构象和扭曲构象进行了晶体表征,进而理解了从给电子吖啶部分到接受电子芴部分的电荷转移。利用构象间折叠/扭曲的构象转换,展示了机械变色、热变色、蒸汽变色和质子诱发变色的性质。Ph-FAs的质子化和化学氧化得到两种稳定的吖啶,即芴吖啶（acridinium）和吖啶自由基阳离子（acridinium radical cation）。该课题还研究了极性溶剂对目标分子内的电荷转移（电荷分离式结构的稳定化）。为了直接控制折叠和扭曲构象的电子结构,在本论文的第二个课题中,我们成功地将六种官能团,即甲基、甲氧基、氟、溴、噻吩、硝基取代基（性质涵盖给电子及吸电子诱导或共轭效应）引入到N-苯基取代的芴烯吖啶酮（Ph-FA）体系中的芴单元。这使得利用变温紫外可见及变温核磁以确定平衡常数以及溶液中的焓、熵及自由能的变化成为了可能,进而深得以入地了解功能性过度拥挤烯烃的动态平衡行为。为了研究吖啶酮到芴部分的电荷转移,对折叠和扭曲的构象以及含有这两种构象的晶体进行了单晶X-射线衍射分析。变色性质的研究由来已久。其通常是由机械力、热、光等刺激引起的不可逆过程。该过程一般伴随着形貌的不可逆转变。为了推进这一研究领域的发展,在本论文的第三个工作中我们提出了利用构象转换实现分子的吸光度的改变。为了实现变色这一性质,分子客体的两种异构体之间需要保持适当的平衡关系。为了满足这一要求,我们对苯基-芴吖啶酮（Ph-FA）进行了改性,得到了四种FAs衍生物。利用这些结构,可以显示出各种直观的变色行为。它们的形成不是由于形貌变化,而是构象异构化的结果。这是一个可逆的变色过程。此外,这些结构还表现出优良的压敏荧光变色性。此外,关于同分异构体的平衡,虽已有许多文献做过讨论,但是基于实验测试结果的讨论并不多（主要是从理论计算展开的,如DFT计算）。该课题以变温紫外可见光谱为基础上提出了一种新的热力学研究方法。SCLC测试表明扭曲构象具有双极子（空穴/电子）传输性质。在此基础上,我们探究了 FAs作为钙钛矿活性层的掺杂试剂来提高PSCs的PCE的可能性。在极性溶剂的稳定化作用下,我们还研究了扭曲构象中的电荷转移。