本文设计合成了一系列母体苯环上含有四个对称的甲氧基取代的联茚满烯二酮衍生物,目标化合物的结构和纯度通过1HNMR,13CNMR,IR,Single X-Raydiffraction及元素分析确证。采用固体紫外,固体ESR及SOUID磁化率计研究了化合物的固态光致磁性变色性质,探索了该类双功能化合物的结构与性质之间的关系。主要结论如下： 1.通过X-ray衍射得到了化合物1,2,3,4的单晶,确定它们的分子结构。首次得到脂肪族取代基处于顺位的化合物的晶体结构,通过对其进行结构解析以及与处于反位的化合物进行类比,研究化合物的结构特征与反应机制的关系,研究固态下化合物的分子空间结构与宏观性质之间的关系。 2.对反应过程进行研究,提出了合适的反应机理,解释了顺式化合物的出现原因。 3.研究甲氧基取代的联茚满烯二酮类化合物的固体紫外吸收、ESR信号、与磁性性质,得出即使是处于顺位的脂肪族化合物4,在一定波长(λ=330nm)的光光照后,也具有明显的光致变色性质；同时此类化合物在光照后(λ=330nm)具有反铁磁性,从理论上对此类化合物的磁性产生给予合理的解释。 此外,还做了以下工作,即通过分子设计,采用多步合成的方法得到了六个新型的具有“双极”性质和发光性能的1,3,4-噁/噻二唑类化合物。用1HNMR,13CNMR,MS,HRMS进行了结构表征,研究了化合物的紫外-可见吸收性质以及发光性质,并用循环伏安法测定了其电化学性能。得到以下结论： 1.通过分子设计,在分子二端引入富电子的N,N-二甲基苯胺以及9-苯环咔唑,形成新型“双极”的化合物,将电子传输性能与空穴传导性能引入到同一分子中,实现双重功能材料的出现。 2.1,3,4-噁/噻二唑类化合物能够吸收紫外光和辐射荧光,其荧光光谱主要分布在可见光区域内且发光效率良好,是良好的发光材料。 3.通过对紫外-可见光谱与荧光光谱进行分析,六个目标化合物均具有良好的发光性能,对吸电子基团的1,3,4-噁/噻二唑环产物进行比较,噁二唑环的发光性能要比噻二唑环的好,而且量子产率要高；对分子共轭方式进行比较,末端基团相连的单键产物的发光性能要比三键产物性能要好,后者有着明显的红移现象,向可见光区域移动。 4.通过循环伏安法测试,结果这六个化合物同时具备空穴传导与电子传输双重性能,而且Eg值低,很容易发生电子跃迁,而且通过电化学测试我们可以看到分子二端的取代基存在相互的作用力,可以作为分子线材料。