发光材料大多是以聚集态、薄膜或固体的形式被应用于传感、照明、存储等领域。然而,传统的发光材料在聚集时会发生光淬灭的现象,这种现象被称之为聚集导致荧光淬灭(ACQ),ACQ效应的存在大大限制了传统发光材料的实际应用。幸运的是,唐本忠团队在2001年发现了一种与ACQ现象完全相反的聚集诱导发光(AIE)现象,具有AIE效应的分子能在聚集态或固态下实现有效发光。AIE现象的发现和AIE材料的发展对发光材料的实际应用具有十分重要的意义。近年来,越来越多具有AIE效应的分子被相继报道。与此同时,新型的刺激响应智能材料也引起了人们广泛关注。其中,力致变色材料能够应用于防伪、传感、存储等众多领域,研发具力致变色特性的固态发光材料是十分有意义的。众所周知,四苯乙烯是典型的AIE分子,其在固态下具有较高的发光效率。此外,许多四苯乙烯衍生物还具有力致变色特性。因此,本论文基于四苯乙烯单元设计并合成出了一系列具有高效聚集态发光或固态发光的四苯乙烯衍生物。主要研究内容如下:1.设计并合成了一种基于四苯乙烯的含罗丹明单元的化合物i-1,其结构通过氢谱、碳谱、元素分析和质谱进行表征。i-1的聚集诱导发光性质和力致变色性质主要通过紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱等进行研究。研究表明:i-1具有聚集诱导发光增强性质,并且显示出荧光从橙色到红色的可逆力致变色性质。此工作对于设计具有聚集诱导红光发射或增强的力致荧光变色材料具有一定价值。2.设计并合成了六个基于四苯乙烯的含萘酰亚胺单元的化合物ii-1、ii-2、ii-3、ii-4、ii-5、ii-6,其结构通过氢谱、碳谱和元素分析进行表征。ii-1、ii-2、ii-3、ii-4、ii-5、ii-6的聚集诱导发光性质和力致变色性质主要通过紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱等进行研究。研究表明:ii-1、ii-2、ii-3、ii-4、ii-5、ii-6都具有高效的聚集态发光特性,其中,ii-1、ii-2、ii-3具有明显的聚集诱导发光增强性质,ii-4、ii-5、ii-6具有明显的聚集荧光变色性质。此外,ii-1、ii-2、ii-3、ii-4、ii-5、ii-6也具有高效的固态发光特性,且ii-2和ii-6研磨前后具有较高的颜色对比度和良好的抗疲劳性,可用于制备重复书写材料。本研究工作为新型高对比度力致荧光变色材料的设计提供了有价值的参考。3.设计并合成了四个基于四苯乙烯的含噻吩结构单元的化合物iii-1、iii-2、iii-3、iii-4,其结构通过氢谱、碳谱和元素分析进行表征。iii-1、iii-2、iii-3、iii-4的聚集诱导发光性质和力致变色性质主要通过紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱等进行研究。研究表明:iii-1、iii-2、iii-3、iii-4均具有聚集诱导发光性质,且聚集后表现出蓝绿色、绿色、黄色和橙色等多种颜色的发光。此工作有助于开发新型的全色发光分子。