纯有机室温磷光（PORTP）材料具有低成本,结构柔性,良好的稳定性和可加工性等优点,在生物成像,化学传感,数据加密和防伪,光学存储等领域拥有广阔的应用前景。但是,由于纯有机分子弱的旋轨耦合,可见光激发或者高效长寿命的PORTP材料仍然较少。在本文中,我们设计合成了氰基（-CN）苯基咔唑和酰胺基（-CONH₂）苯基咔唑异构体及其多晶型体系,实现了可由可见光（420?460 nm）激发、寿命长达1022 ms且效率为5.41%的超长PORTP,并将其成功应用于乙酸乙酯的检测和氧气传感。首先,通过在不同位置上键接极性基团构筑同分异构体以及利用多晶型效应,充分证明了分子堆积模式和分子间相互作用的聚集态结构是决定PORTP材料磷光性质的关键,并首次提出构筑含有大尺寸孔洞的分子骨架是实现具有化学传感和检测性质的PORTP材料的有效手段。此外,针对可见光激发共轭小分子磷光的性质,我们提出存在跃迁禁阻的S₀→T_n过程,而S₀和T_n之间的强自旋轨道耦合是产生这一过程的必要条件。当紫外光和NUV光激发时,参与磷光发射的三重态激子来自ISC（S₁→T_n）过程和直接S₀→T_n填充的双重贡献;而当长波长激发时,三重态激子仅由直接的自旋翻转的S₀→T_n过程贡献,因此随着激发波长的增加,磷光逐渐减弱。此项工作在深入了解聚集态结构与磷光性质的构效关系以及磷光产生的光物理过程等方面具有一定的意义。