随着晶体工程策略对有机发光材料影响的日益增加,基于超分子设计制备的有机共晶发光材料受到了广泛关注。稠环共轭体系作为优良发色团具有优异的光学性能,将此类化合物与其他有机小分子组装成共晶可探索发色团堆积模式与材料光学性质之间的关系,对于调控有机材料固态发光行为具有重要意义。本论文选取含有咔唑、蒽、芘等具有稠环发色团的化合物为主要研究对象,运用晶体工程策略和共晶制备方法获得了15种共晶材料和4种微管材料,构建了多种发色团堆积模式与其光学性能之间的关系,主要研究结果如下:(1)利用羟醛缩合反应和傅克酰基化反应制备了一系列含有蒽环、芘环或咔唑环的稠环富电子化合物,分别引入卤键供体1,4-DITFB分子或电子受体TCNB,采用溶剂挥发法和共沉淀法获得了4种含有卤键作用的共晶、11种电荷转移共晶和4种电荷转移微管材料。单晶结构与Hirsheld surface计算结果表明,π-π相互作用促使15种共晶在某一轴向上形成了供体受体相间的结构单元,形成的其他氢键(或卤键)、C-H···π和C-N···π相互作用有机地将这些结构单元连接起来。(2)对4种含有卤键的共晶进行了粉末衍射、热力学性质、红外光谱、固体吸收和固体荧光性质的检测,测试结果显示4种共晶都具备良好的相纯度和同质性;热稳定性受到客体分子熔点影响介于主客体组分之间;红外光谱和固体吸收光谱受多种分子间相互作用的影响,共晶中功能基团的特征峰和固体吸收都发生了偏移;碘原子的引入打破了共晶体系的自选跃迁禁阻,4种卤键共晶因此都产生了延迟荧光发射,荧光寿命得到了大幅提升,但由于聚集淬灭效应导致荧光强度较低;(3)对11种电荷转移类共晶进行了粉末衍射、热力学性质、红外光谱、固体吸收和固体荧光性质的检测,测试结果表明电荷转移共晶具有优秀的相纯度、同质性以及热稳定性;红外光谱和固体吸收光谱中功能基团的特征峰和固体吸收都发生了偏移;电荷转移作用导致共晶体系的HOMO-LUMO能隙减小,11种电荷转移共晶的荧光发射发生了明显红移,而电荷转移过程中激基缔合物的产生则提升了11种共晶的荧光量子产率和荧光寿命,不同的堆积模式则使得提升幅度出现差异。(4)对4种电荷转移微管材料进行了粉末衍射、电镜扫描和固体荧光性质表征,结果表明微管结构与共晶具有相同的基本结构单元;微管具有中空管状结构,长度在20-100μm不等;受电荷转移作用和π-π堆积作用的共同影响,供体、共晶与微管材料的固体荧光强度实现了阶梯式增长,说明微管材料在微型光学仪器方面具有潜在应用价值。