咔唑作为富电子的含氮杂环化合物，具有优异的光学和电化学的性质，不仅在材料的电子和空穴传输能力上有增强的作用，还能改善材料电化学稳定性和热力学稳定性。以咔唑修饰的树枝化合物，有明显的位点分离效应，可以在很大程度上减少分子的ACQ现象，从而提高树枝分子的荧光量子产率。同时，菲并咪唑和苯并噻二唑作为的电子受体单元常用于构筑π-共轭的有机功能材料。本文设计了一些以咔唑为端基修饰的菲并咪唑和苯并噻二唑衍生物，研究了它们的OLED性质，凝胶性质及荧光传感性质。取得了以下创新性研究：1.我们合成了1,4-苯乙烯，苯乙烯基，苯乙烯基咔唑乙烯基连接咔唑和菲并咪唑(PSC, PDC, PCC)和末端为芘(PPP)的四个新的菲并咪唑衍生物。它们在常用的有机溶剂中展现了优越的溶解性和高的荧光量子产率。同时它们具有高的热降解温度,这有利于提高设备的稳定性和使用寿命。我们所制备的有机电致发光器件的结构为ITO/NPB (45nm)/phenanthroimidazole derivatives (15nm)/TPBI(40nm)/LiF/Al, PSC展现了饱和的蓝光发射CIEx,y(0.16,0.17),开路电压，最大亮度，电压和电流效率分别是3.40V，1190cd/m2，0.85lm/W和0.92cd/A。PDC和PCC表现了相似的发光和颜色纯度，因此，菲并咪唑衍生物可以作为发光材料的候选者被应用于OLEDs，和相关领域。2.由于纳米纤维薄膜具有更优异的表面积和体积比，具有更大的接触面积，有利于材料对待测物的吸附，堆积和分散。我们发现以菲并咪唑衍生物（PCC，PDC和PSC）为基础的有机纳米纤维薄膜，对TFA蒸汽具有很优越的选择性。将纳米纤维薄膜暴露在饱和的TFA蒸汽中，纳米纤维薄膜的荧光发射峰明显猝灭或者发生较大红移，而且荧光响应时间都比化合物相应薄膜态响应时间更短，可以作为挥发性酸蒸气的裸眼检测材料。荧光循环测试表明分子对挥发性酸蒸气的荧光传感，具有很好的可逆性。3.合成了以咔唑为端基，新的苯并噻二唑为核的树枝共轭齐聚物1和齐聚物2。由于树枝化合物的位点分离作用，固态分子发生了很弱的π-π堆积。因此，化合物1和化合物2的薄膜发射强烈的红光。化合物1和2薄膜的荧光强度随着暴露在饱和TNT和DNT蒸汽中的时间增加而降低。当体系温度为55°C，薄膜暴露在DNT蒸汽3min后，化合物1和化合物2的荧光猝灭效率分别是42%和91%。由于化合物2拥有更高的给电能力，化合物2薄膜比化合物1薄膜具有更高的选择性。化合物2的THF溶液入加DNT后荧光寿命降低，加上线性的Stern-Volmer点测试，我们推论出，树枝苯并噻二唑齐聚物对DNT和TNT的荧光传感机理为光诱导电子转移。