本论文主要从事新型的硼氮掺杂的π-共轭体系的构建,发展新型硼氮化合物的合成方法。研究方向主要分为两个方向:第一部分是以吡咯合成硼氮杂苯并吲哚及苯并咔唑类化合物,并对其进行光电物理性质的研究;第二部分是新型的硼氮掺杂的Ullazine类化合物的构建及性质研究。我们成功地合成了一系列吡咯稠合硼氮掺杂的多环芳香类化合物,同时对其进行了光电性质的研究,以探究其在功能材料方面的应用。具体的研究工作如下:在第一部分的研究中,我们设计并成功合成了硼氮掺杂的苯并吲哚4a和苯并咔唑7a。随后我们通过溶剂扩散的方法培养出了4a和7a的单晶,根据单晶结构解析及理论计算,我们发现化合物4a和7a的硼氮杂苯单元具有弱的芳香性。此外,我们对硼氮掺杂的苯并吲哚4a,6a和苯并咔唑7a及其衍生物进行了的光电物理性质测试。我们发现,化合物4a,6a和7a的吸收峰处于紫外光区域,三个化合物的发射光谱处于可见光区域。通过对此类多环芳烃的在不同溶剂中的吸收和发射光谱的研究,我们发现随着溶剂极性的增加,三个多环芳烃的吸收光谱均没有明显变化,这表明三个多环芳烃的基态是π-π*。但根据发射光谱分析,该类化合物的溶剂化效应比较明显,且在不同溶剂中的发射光谱的形状不同。苯并吲哚4a与6a随着溶剂极性的增加,其发射峰有较为明显的红移,苯并咔唑7a随着溶剂极性的增加,其发射峰无明显的变化。同时我们对其进行了氟离子探针测试,发现当加入F~-后,化合物4a和7a的吸收发射峰的强度都有明显的减弱。由此说明,化合物4a和7a中的硼原子仍保留了一定的Lewis酸性。在第二部分研究工作中,我们设计并合成了以硼氮掺杂的Ullazine为母体的一系列氮杂的类芘化合物。单晶衍射表明,BN-Ullazine具有平面结构。结合单晶结构和理论计算,我们发现所合成的BN-Ullazine中的硼氮杂苯单元具有弱的芳香性。我们也对这一类新型的硼氮掺杂的多环芳烃进行了系统的光电物理性质研究。光电性质测试结果表明化合物的吸收发射峰与硼原子上的取代基团的大小影响不明显。总之,本论文立足于设计合成新型吡咯稠合硼氮掺杂多环芳香烃,然后对新合成的硼氮掺杂的多环芳烃进行了完整的表征以及系统地光电物理性质的研究。本论文的研究为硼氮掺杂的有机共轭功能材料及相关研究奠定了基础。