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正如大家所知，当今世界能源短缺，而太阳能是取之不尽的自然能源，如何利用太阳能光解水制氢，以及由此引发的光催化研究领域逐渐受到学者们的关注，离子掺杂和染料光敏化是提高光催化的有效途径。苝类化合物是一类很好的染料敏化剂，但其只有在单分子状态时荧光效率高，在高浓度溶液和固体中极易形成π-π聚集体发生荧光淬灭。介孔分子筛具有较高的比表面积和孔容，是一种很好的载体。分子筛自身优良的特点，也为杂原子进入孔壁取代四面体位置中的硅原子提供了可能。以介孔分子筛为载体，制备掺杂原子和单分子态苝酰亚胺/分子筛复合材料在利用太阳能光解水制氢方面有很好的价值。近几年，聚噻吩也是学者热衷研究的一种敏化剂，制备出符合染料敏化剂条件的聚噻吩衍生物同样可以有效提高光催化效率。本论文首先通过在1,7-二溴苝酐的N原子位引入4-氨基吡啶基，1,7-bay位引入辛基酚基，合成出了具有高溶点，高荧光效率的N,N’-二(4-吡啶基)-1,7-二(4-叔辛基酚氧基)-3,4,9,10-苝酰亚胺(以下简称POPPDA)。实验结果表明合成的POPPDA在可见光区有很好的吸收，在579nm有很强的荧光，具备了作为光敏化剂的基本条件。采用吸收光谱分析了N,N’-二(4-吡啶基)-1,7-二(4-叔辛基酚氧基)-3,4,9,10-苝酰亚胺在二氯甲烷溶液中时的0-0和0-1跃迁强度比值，以此来判断聚集体的形成。使用同晶取代法制备了掺杂钴原子的MCM-41和SBA-15分子筛，最后通过浸渍法使N,N’-二(4-吡啶基)-1,7-二(4-叔辛基酚氧基)-3,4,9,10-苝酰亚胺负载到Co-MCM-41和Co-SBA-15分子筛中，得到有机-无机复合材料。通过核磁和红外对制备的物质进行了结构表征，采用UV-vis和荧光光谱研究对复合物进行了光性能表征。将POPPDA负载到Co-MCM-41和Co-SBA-15中得到的复合材料在可见光区同样有很好的吸收，采用吸收光谱分析了N,N’-二(4-吡啶基)-1,7-二(4-叔辛基酚氧基)-3,4,9,10-苝酰亚胺负载到Co-MCM-41和Co-SBA-15中时，其0-1和0-0跃迁强度比值，以此来判断聚集体的形成。实验结果表明这两种复合材料在利用太阳能光解水制氢方面有着很好的应用前景。本论文首先以3-噻吩甲酸为基本原料合成了3-噻吩甲酰氯，继而以3-噻吩甲酰氯及4-氨基吡啶为原料，合成了N-(4-吡啶)-3-噻吩甲胺单体，最后对其进行聚合，得到聚N-(4-吡啶)-3-噻吩甲胺。用核磁对其单体进行了结构表征，用UV-vis吸收光谱对其单体和聚合物进行了表征，聚合物的紫外，荧光谱图表明，该聚合物在可见光区具有很好的吸收，荧光强度也很大，同样在利用太阳能光解水制氢方面有很好的价值。