本文分别以芘或萘二亚胺(NDI)等共轭芳香性基团作为刚棒的主体部分合成了一系列刚棒-线团分子。并详细探究了这些分子在本体和水溶液状态下的自组装行为。引入芘单元作为富电子基团和NDI单元作为贫电子基团,设计并合成了线团-刚棒-线团分子P1、P2、N1和N2。研究了电荷转移作用力驱动分子在本体状态和水溶液中的共组装行为。在本体状态下,线团-刚棒-线团分子自组装得到了四方穿孔层状相、倾斜柱状相。在水溶液中,得到了片状、纳米纤维带和纳米纤维等结构。随后,分子间的电荷转移作用形成共聚物PN1、PN2,并研究了分子间的共组装行为。在本体中,得到体心四方相、六方密堆积相。在水溶液中,得到纳米纤维和片状、松散的纳米纤维带。基于NDI单元设计并合成了疏水性分子N3和双亲性分子N4。分别与分子P1、P2形成电荷转移共聚物PN13、PN23、PN14、PN24。主要目的是通过分子间电荷转移作用改变体系的亲水或疏水体积比例.随后从光学性质,核磁共振(NMR),原子力显微镜(AFM),透射电子显微镜(TEM)等实验研究对组装行为的影响。在水溶液中加入分子N3时,导致疏水体积增加,得到了棒状、短带结构;当加入分子N4时,导致亲水体积增加,得到片状、疏松的纤维束结构。基于芘单元设计并合成分子P6,自组装过程中芘单元芳香共轭基团在结构内部紧密堆积,外部亲水的PEO链形成类似18-冠-6冠醚的结构,在这里称之为类冠醚分子。随后,利用金属离子与冠醚之间可以发生配位作用,分别在类冠醚分子水溶液中加入不同的金属离子来探究配位作用对自组装行为的影响。结果表明,多种金属离子均可与类冠醚分子发生配位作用,导致亲水部分体积收缩,通过改变分子间的作用力获得了不同的自组装结构。