近年来,有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)由于其低能耗、低重量、高清晰度、宽视角和快速响应等优点受到了人们十分广泛的关注,并被誉为新一代显示技术。其在面板显示以及固态照明等方面有着巨大的现实意义和潜在应用。全彩色显示器要求红光、绿光和蓝光,要具有相对的稳定性、效率以及色纯度。由于蓝色发光材料固有的宽带隙,难以向发射体注入电荷,所以蓝光器件的性能往往不如红、绿发光器件。因此,开发高性能深蓝光OLED器件至关重要。近年来蒽类衍生物,具有优良的电致发光性能以及掺杂主体材料的优势,一直以来是人们不断研究和探讨的热点材料。但目前分子改性几乎都键接在沿二芳基蒽的线型共轭方向的对位上,与以往不同的是,新型蒽基改性的设计方法是在蒽环强空间位阻的9,10位上以苯基为共轭桥,在苯基的邻间位键接不同结构与性质的杈体,分子之间相互排斥而呈现强扭曲弱共轭的空间回旋交叉结构,有效降低杈体之间、杈体与蒽环、蒽环之间的π-π相互作用,提高材料的溶解性、高荧光性以及热稳定性等性能。机械压致荧光变色是指在外力作用下,分子的聚集状态及荧光光色发生明显的改变,在溶剂熏蒸或热退火之后,荧光光色可回复到其原始状态的一种现象。不需要改变分子组成就可以调控分子的光学性质,在多刺激响应和多功能光电材料中具有很大的应用前景。在本论文中,通过调节分子的几何对称性和键接基团的不同,研究了对分子几何构型与构象、聚集态行为、荧光光色及热性能等的影响,具体设计合成如下:1、分别将不同杈体双(4-叔丁基苯基)咔唑和双(4-叔丁基苯基)胺,通过苯基桥键接在蒽核的9位上,设计合成了两种不同的回旋分子AnBCZ和AnBDPA,并研究了不同杈体对分子性能的影响。研究表明,AnBCZ和AnBDPA发射光谱位于蓝光区域。随溶剂极性的增大,AnBDPA的荧光光谱有较大的红移,表现出明显的溶剂化效应,说明分子内主要以电荷转移(CT)态为主,但分子AnBCZ随溶剂极性的增大,荧光光谱位移变化很小,未观察到明显的溶剂化效应,分子表现出LE态特征。同时两者均有明显的机械压致变色行为,在外界刺激下晶态和非晶态间的相变是引起该现象的主要原因。2、设计合成了以蒽为中心,苯基为共轭桥,在苯基的邻间位上分别引入醛基和双(4-叔丁基苯基)胺,获得了两种不同构象的回旋分子anti-2CHOBDPA-m和syn-2CHOBDPA-m。由于蒽环与杈体间的强空间排斥形成的回旋交叉,有效降低分子间π-π相互作用,提高分子的成膜性与光电性质。研究发现,相较于单边回旋分子,提高分子对称性及扭曲程度,可以提高分子的热稳定性,抑制波长红移得到荧光亮度更高、色度更纯的光电材料。有趣的是,构象异构体的光物理性质有着很大的差别,相较于顺式结构来说,反式结构的分子在有机溶剂中溶解性更差,熔点更高。