本论文围绕具有大兀共扼的有机超分子体系这一主题，利用共价键、配位键及弱相互作用如氢键、π-卤键、π-π堆积作用设计合成了一系列超分子自组装D-A体系，在具有光致电子转移性能的给受体体系、自组装方法对形貌的调控、固体堆积方式对荧光增强性质的影响、温度驱动的分子转子等几个方面开展了一系列的研究工作:　　 第一章为绪论部分，介绍了超分子自组装和分子机器的研究进展。　　 第二章中，合成了一个新的含三氮唑和萘四酸酰亚胺单元的大环超分子，并研究了其在二氯甲烷溶剂中对金属离子的荧光响应。在Mg2+，Ba2+，Hg2+，Ca2+，Zn2+或pb2+中任一种离子的存在下，萘四酸酰亚胺单元的荧光发射峰因分子内的电子转移被淬灭，而出现了它的二聚体的发射峰。　　 第三章中，合成了一种新颖的对苯撑乙烯桥联的苝二酰亚胺衍生物，利用溶剂效应可控组装得到了零维的纳米球、纳米囊泡聚集态结构。通过特定波长的激光诱导研究了聚集态结构的光学性质，表明其具有优良的固态荧光增强性质，且强度随激发时间延长而增强。根据变温核磁氢谱研究以及高斯计算，结合桥联分子对苯撑乙烯的单晶结构，提出了一种不同于常规固体材料荧光漂白现象的构象依赖荧光增强机理。该类材料在光学器件方面存在潜在的应用。　　 第四章中，合成了一系列呋喃取代的苝四酸二酰亚胺类衍生物，并论证了一个有效的通过溶剂调控制备得到零维和一维纳米或微米聚集结构的超分子构筑方法。通过控制不同分子结构化合物的自组装，成功实现了聚集态结构的转换，如球形，棒状和囊泡结构。正如预期的那样，这些固态超分子棒状结构表现出有趣的光波导行为，表明呋喃取代的苝四酸二酰亚胺衍生物的微米结构材料具有作为微尺度光子元件的潜在应用。　　 第五章中，成功制备了一个新颖的共轭分子转子，并研究了在氘代溶剂中绕其共轭轴的分子转动。分子两端的取代基团如充当电子给体的苄醇和充当电子受体的吡啶被用来形成分子内氢键。通过对该化合物的单晶结构和变温核磁的分析及DFT理论计算，证实了一种基于分子内氢键和π-卤键协同作用的D-A单分子转子转动机制。转子的转动可以通过控制分子内氢键来进行调控。低温时，分子内氢键的形成使该功能分子几乎固定为一个类似共平面的构象，而随着温度的升高，分子内氢键逐渐遭到破坏，同时分子内形成的π-卤键因刚性的合适位置而基本保持稳定，“转子”能够越来越自由地通过共轭转轴绕着“静子”转动。其由变温核磁氢谱确定的转动能垒在298 K时为△G≠(298K)=19.7 kcal/mol。该新颖的设计为人造分子转子提供了新的策略。　　 第六章对本论文主要工作和结果进行总结。