二维多态自组装结构的构筑在各个领域受到广泛的关注。其中,对于特殊的功能材料,分子的排列和相互作用都对材料的性能有着重要的影响,通过调控分子在固/液界面的二维自组装结构改善材料的性能具有重要意义。本学位论文设计合成了一系列芴酮和噻吩并菲衍生物,结合扫描隧道显微镜（Scanning tunneling microscopy,STM）和理论计算,系统地研究了分子构象、尾部基团、侧链、浓度以及溶剂等因素诱导固液界面二维自组装结构的形成与转变。具体研究工作和创新性成果如下:（1）系统探究了液晶分子FTQ在不同浓度下的自组装行为。并结合DFT计算揭示了自组装结构的形成机制。结果表明,随着浓度的降低,FTQ分别吸附为Parallelogram,Wave-like和Double-S三种结构,并伴随着顺反异构,这是由于侧链的堆积方式不同所致。噻吩基团的氢原子和羰基的氧原子之间形成C-H···O=C氢键,因此,分子均以二聚体的形式存在。DFT结果表明,由S形构象构造的异构化结构更稳定。我们推测双S结构可能与液晶相中的分子构象一致。（2）系统探究了尾部基团对FE和FEC分子自组装结构的调控作用。FE分子吸附为Linear和Dimer两种结构,虽然尾部的苯环发生不同程度的弯曲,但是并不影响分子的大致构象以及排列方式。分子间氢键是Dimer结构形成的主要驱动力。相比之下,FEC分子的吸附构象明显不同,STM图显示分子为半圆形构象,并伴随着溶剂共吸附。分子同样以二聚体的形式存在,但由于分子尾部基团弯曲程度较大,分子间无法形成氢键。因此分子与溶剂分子间氢键是结构稳定的主要驱动力。（3）在固/液界面探索不同侧链长度的噻吩并菲衍生物的自组装。结果表明无论是TENTD-14还是TENTD-16都可以形成规律性较差的锯齿型结构和较好的树枝型结构。不同的是,Sawtooth-Ⅰ和Branch-Ⅰ结构均形成氢键,在Sawtooth-Ⅰ结构中,存在Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三种类型的氢键。而Sawtooth-Ⅱ结构仅存在Ⅰ和Ⅱ型氢键,Branch-Ⅱ结构中不存在氢键。计算结果以及STM图像表明,虽然Ⅰ型氢键相互作用更强,但分子堆积密度低,因此以Ⅱ和Ⅲ型氢键为主。除此之外,还观察到TENTD-16形成新的Flower-like结构。