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β-二酮氟硼络合物(BF2dbks)是一类性能优异的有机荧光染料，在固态和溶液中具有高的荧光量子产率，发光性能易于调节，光稳定性好。大部分BF2dbks类化合物具有典型的力致发光性质，即不同分子堆积状态下的光物理性质有很大差异。若能实现对BF2dbks化合物的可控组装，便可得到具有相应光物理特性的组装体，该类组装体在光电材料领域具有潜在的应用价值。然而到目前为止，BF2dbks衍生物的组装行为和组装后的光物理性质研究鲜有文献报道。 本论文基于BF2dbks衍生物分子结构易于修饰的特点，设计合成了一系列具有咔唑官能团的BF2dbks类化合物，并系统研究了合成分子的组装行为和在构筑纳米结构方面的应用。具体工作分为以下几个部分: 1.研究了BF2dbks衍生物在溶液中的组装性质 我们设计合成了一系列含有咔唑官能团的BF2dbks衍生物。其中化合物BF2bcz在水溶液中具有丰富的组装行为，可形成纳米球、纳米棒和纳米管结构。BF2bcz单体、纳米球和纳米棒的荧光发射光谱依次红移，表明纳米球和纳米棒中分子的堆积方式不同。而纳米棒和纳米管的发射光谱相同，表明两者中分子的组装类型相同。通过荧光光谱可以监测纳米棒和纳米管的形成过程。研究表面，纳米球的发射来自于聚集态中分子形成的H型堆积，而纳米棒和纳米管的发光来自于晶态中分子的J型堆积。 2.首次构筑基于荧光分子纳米晶的光捕获体系。 我们利用化合物BF2bcz作为能量给体，BF2dan或者BF2cna作为能量受体，构筑了基于纳米晶的光捕获体系。在含有表面活性剂的水溶液中，通过共组装的方法可将给受体分子制备成形貌规整、分散性好的二元有机纳米晶。由于纳米晶中分子排列紧密，空间取向性好，因此可发生高效的能量传递。当受体比例只有0.0005 mol％时即可观测到明显的受体分子的发光;在受体比例达到0.1mol％时，能量传递效率可达95％。基于纳米晶的光捕获体系性能要优于以往文献报道的其它体系。 3.首次研究了基于BF2dbks纳米结构的光波导性能。 通过尝试不同的制备条件，我们发现BF2bcz在有机溶剂体系制备的纳米棒尺寸大于在水溶液中制备的纳米棒，适用于光波导性能测试。基于BF2bcz纳米棒的光损耗系数只有0.033 dB/um，这一数值小于大部分文献报道的结果，表明BF2bcz纳米棒是一类性能优异的光波导材料。