液晶是软物质的重要代表之一,是一种兼有晶体有序性和液体流动性的中间态物质。液晶具有自愈性、环境刺激响应性、适应性等特点,是一类重要的智能材料。多功能有机材料越来越受到人们的重视,将功能性基团引入液晶化合物是获得多功能液晶材料的一种有效手段。荧光化合物是当前药物化学的研究重点。荧光化合物可以作为药物载体、用于药物释放研究以及基于荧光化合物开发的具有成像、靶向、治疗的多功能药物。我们将荧光基团引入液晶单元,结合液晶的光物理性质和有序性,期望得到性质优异的具有液晶性质的纳米药物。氮杂氟硼化合物（aza-BODIPY）、苯并二噻吩等均是具有优异光物理性质的荧光基团,而二茂铁类化合物具有抗疟疾、抗癌症等优异活性。因此,将这些共轭单元引入液晶分子有望获得具有复杂自组装结构的功能性药物液晶化合物。第一章是基于aza-BODIPY盘状分子的合成及性能研究。本章通过点击反应有效地制备了两种新型盘状aza-BODIPY化合物。首先aza-BODIPY核周围是烷氧基链的化合物通过自组装成六方柱状液晶相和球形有机凝胶。在其液晶,凝胶和固体状态下观察到J聚集体,而在其正己烷溶液中观察到H聚集体。另外,该化合物和其前一步中间体27通过亲核加成反应可以作为对CN-的化学传感器,并且相应的加成产物可以通过掺杂蓝色染料而产生白光发射。本部分研究实现了新型aza-BODIPY液晶化合物的制备,该化合物表现出优异的组装性能并能用于检测CN-离子,制备白光发射材料。此外该化合物在近红外区域具有强的发射,预测其在光热治疗方面具有潜在的应用。优异的自组装和光电性能表明这种柱状aza-BODIPY液晶在可以作为多功能材料应用于各个方面。其次aza-BODIPY核周围是PEO链的化合物具有良好的水溶性,且能在水中形成胶束,胶束对鬼臼毒素具有较好的包封率和载药率,在载药材料方面具有潜在的应用。第二章是基于苯并二噻吩吡啶V形分子的合成及性能研究。本章通过Suzuki偶联反应合成了新型V形苯并二噻吩吡啶液晶化合物。这种苯并二噻吩吡啶液晶单元通过自组装成非传统六方柱状液晶相。该柱相每个柱体均为管状超分子结构构成。另外,该化合物可以在多种有机溶剂中形成有机凝胶。且凝胶的形貌与溶剂的极性有关。本研究提供了一种通过控制溶剂极性获得所需超分子结构的新方法。研究了化合物的光物理性质,化合物的A-D-A结构赋予大的Stokes位移和溶剂变色效应,且末端吡啶可以进一步和金属Pt配位,因此该类化合物还具有更深远的抗癌药物方面的应用前景。优异的自组装和光电性能表明这种柱状苯并二噻吩吡啶液晶在许多应用中具有巨大的潜力。第三章是基于二茂铁分子的合成及性能研究。本章以Knoevenagel缩合反应和Suzuki反应为关键步骤合成了α氰基二茂铁系列化合物。其中含3条烷基链的化合物均不能自组装成液晶。含一条烷基链的化合物表现为向列液晶相。表明了烷基链扰乱二茂铁液晶化合物的组装。含3条烷基链的化合物能够在正丁醇溶剂中形成具有表面结构为纳米花瓣状的球形形貌的有机凝胶,这种有机凝胶具有较大的比表面积,因此在气体吸附等领域具有潜在的应用。对化合物进行了抗菌活性测试,抑菌活性很低,这表明要想获得抑菌活性高的化合物,还需要对化合物的结构进一步的修饰。第四章为结论和创新点第五章为实验部分,包括化合物的详细合成步骤及谱图数据。