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多环芳烃(PAHs)是指含两个或两个以上苯环的一类有机化合物,其分子富含碳原子,具有大π共轭体系、较强的电子离域、小的分子能隙、刚性的结构以及强的分子间π-π作用,这些独特性使PAHs分子在有机光电材料领域的研究中发挥重要作用。构筑新型结构多环芳烃,进一步研究分子的性质,从而得到适合于有机光电器件制备的材料分子一直是研究者探索的一个重要方向。本文基于二甲氧基-3,3,4,4-四氢-1,1-联二萘设计合成了多种新型多环芳烃衍生物,并研究了相应分子的性质和潜在应用。主要结果总结如下: 1.以二甲氧基-3,3,4,4-四氢-1,1-联二萘为二烯体,对苯醌为亲二烯体通过Diels-Alder反应成功制备了螺烯醌化合物,证明该类二甲氧基四氢联二萘衍生物易于与醌类化合物发生D-A加成反应。 2.在螺烯醌合成基础上,通过溶剂的改变使四氢联二萘衍生物优先发生重排,并在对苯醌条件下得到苯并[j]荧蒽衍生物。经过进一步优化条件,实现了由两种途径高产、便捷、克级量制备二烷氧基苯并[j]荧蒽衍生物。并进一步研究了该类分子的结构特征以及固态下的堆积模式,我们发现仅通过取代基位置以及大小的改变即可使分子的堆积模式发生显著变化。随后我们对分子在溶液以及固态薄膜下的紫外和荧光光谱进行了测定。考虑到分子良好的结晶性、固态下强的荧光发射和大的stokes位移,我们对由分子制备的纳米线材料进行了光波导测试,发现这类材料光损耗系数仅为18.84dB,表现出优异的光波导性质。 3.基于四氢联二萘衍生物与醌类化合物的良好反应活性,探索得到一种合成新型并苯衍生物的策略,通过该策略,我们制备了一类结构性质特殊的新型并苯分子:二萘并[8,1,2-cde:2,1,8-uva]并五苯衍生物(DNP)及其类似物,并通过1H NMR,13C NMR,HRMS和单晶对分子的结构进行了确证。其中DNP的晶体结构表明该分子在固态下兼具扭曲结构和强π-π作用的特性。此外我们进一步研究了该类化合物的光物理以及电化学性质。化合物的紫外、电化学和DFT计算结果显示DNP具有比类似扭曲并五苯更强的电子离域以及共轭特性和更窄的带隙(1.95 eV),表明该类并苯分子作为功能化的并苯衍生物在有机光电材料方面可能具有潜在的应用价值。