现代社会对能耗低，污染少，高附加值，高功能性材料的要求越来越高。有机/无机杂化体系的构筑已经引起了来自不同领域的科学家们的广泛兴趣，是现代分子材料化学发展的一个重要方向。本文主要进行了以下工作：1.取代基对卟啉分子自组装纳米聚集体结构形貌的调节我们首先运用简单的“one-step”法自组装技术，将Meso位具有不同取代基团的卟啉分子Meso-5,10,15,20-四（对甲氧基苯基）卟啉（Ⅰ）, Meso-5,10,15,20-四苯基卟啉（Ⅱ）和Meso-5,10,15,20-四（对氯苯基）卟啉（Ⅲ）组装成有机纳米聚集体。利用多种表征手段系统研究化合物（Ⅰ），（Ⅱ）和（Ⅲ）在水溶液中的自组装性质。结果表明，在自组装过程中，3种卟啉分子均形成J型聚集体，从化合物（Ⅰ），（Ⅱ）到（Ⅲ），随着卟啉Meso位取代基供电子能力依次下降，分子间相互作用程度减弱，其纳米聚集体形貌由二维四方片状逐渐变成一维纳米带。这表明通过调节卟啉Meso位取代基的供/吸电子能力，可以调节分子间非共价键相互作用程度，从而控制卟啉分子自组装纳米结构的形貌。2.离子诱导下的冠醚取代的苝二酰亚胺类化合物的合成及自组装调节与控制我们设计并合成了一种新冠醚取代的苝酰亚胺（PDI）化合物，在其酰胺位置上被4-氨基苯并-15-冠-5-醚所取代，命名为N,N’-二-4-氨基苯并^-15-冠-5-醚-1,7-二（对叔丁基酚氧基）-3,4；9，10-苝二酰亚胺（CRPDI）。利用冠醚可以很好的与阳离子进行配位作用这一性质，当碱金属离子的半径大于冠醚腔径的时候会形成冠醚-金属离子-冠醚的三明治结构，我们利用这种性质用K⁺诱导CRPDI发生聚集，研究了它在离子诱导下的聚集情况，并对聚集体的性质进行测试。结果表明:随着K⁺离子的逐步加入，CRPDI的聚集是按照两步三阶段的方式进行聚集的，即两个CRPDI分子先与一个钾离子连接形成线型结构，随着K⁺加入的量的增加CRPDI又会迅速与第二个钾离子结合，逐渐向面对面型二聚超分子结构转换，最后达到平衡状态。我们比较研究了CRPDI化合物的氯仿溶液浇铸膜、以及在甲醇惰性溶剂和K⁺诱导下的聚集体的浇铸膜的形貌，发现氯仿溶液中形成的浇铸膜没有好的形貌，甲醇诱导下形成带状的聚集体，而钾离子诱导下的浇铸膜形成了更加有序且朝向一个生长方向的纳米绳状聚集体。随后我们对三种聚集体分别进行了I-V特性测试，发现氯仿溶液中形成的浇铸膜测试不到I-V特性，甲醇诱导下的聚集体的电导率为3.5×10^-6Sm^-1，而钾离子诱导下的聚集体的电导率为2.6×10^-5Sm^-1，比甲醇中的聚集体大了一个数量级。这一结果为PDI分子作为分子器件的性能的改善提供一个新的思路。3.不同离子及溶剂调控下的冠醚取代的苝二酰亚胺类化合物自组装调节与控制为了研究不同离子对冠醚取代的苝二酰亚胺类化合物的诱导聚集作用，我们合成了对称的苯并十八冠六醚取代的苝二酰亚胺类化合物，N，N’-二（苯并十八冠六）-1,7-二（对-叔丁基酚氧基）-3,4:9,10-苝二酰亚胺。用电子吸收和荧光发射光谱研究了溶液中的PDI（18C6）+2分别在K和Rb+两种半径不同的离子诱导下的聚集行为，结果发现：PDI（18C6）₂在两种离子诱导下，均形成H聚集。分别加入两种离子后，荧光强度均增强，其中加入K⁺后，荧光强度显著增强，这种性质可以应用到“OFF-ON”型荧光分子探针。为了对聚集体的形貌和内部结构进行了解，我们制备了加入离子前、后PDI（18C6）₂溶液的浇铸膜。通过电子吸收和荧光发射光谱比较研究了PDI（18C6）₂分子在膜中的聚集行为。发现这三种聚集体均为H聚集，与它们在溶液中的聚集一致。扫描电镜（SEM）观察发现：PDI（18C6）₂在浇注膜中形成了直径约为5nm左右的纳米颗粒；在加入K⁺后，PDI（18C6）₂在浇注膜中形成了二维片状结构；而加入Rb+后，PDI（18C6）₂在浇注膜中的形貌是介于前两者之间，为“片夹粒”的结构。对这三种聚集体进行了导电特性（I-V）的研究，结果发现：PDI（18C6）₂聚集体的电导率为2.39×10^-6S m^-1；加入Rb+后，PDI（18C6）₂聚集体的电导率为8.57×10^-6S m^-1；加入K⁺后，PDI（18C6）₂聚集体的电导率为6.7S m^-1。实验结果表明，钾离子诱导下的聚集体产生了钾离子通道，所以导致导电率接近导体。另外，我们为了研究不同极性溶剂影响下的PDI类化合物的聚集，合成了一个带有疏水长链和苯并十八冠六的苝二酰亚胺类衍生物N（-正己基）-N-（苯并十八冠六）-1，7-二（对叔丁基苯氧基）-3，4：9，10-苝酰亚胺PDI（18C6）。我们成功地制备了PDI（18C6）分别在氯仿,甲醇和正己烷中的聚集体，通过测量其紫外－可见吸收光谱和荧光发射光谱，发现PDI（18C6）的聚集体均为面对面的H聚集，并且聚集体的UV-vis图的蓝移程度为：正己烷中最大，甲醇次之，氯仿最小。通过扫描电子显微镜观察，我们看到聚集体形状有很大差异，在正己烷中形成的PDI（18C6）聚集体为玫瑰花瓣状结构，直径为2.3μm左右；在甲醇中呈板条状结构，长约为500nm，宽约为100nm，厚为15nm左右；在氯仿中是立方结构，边长约为150nm。究其原因，由于溶剂极性的不同，导致分子间的π-π相互作用和优势生长方向不同，进而造成聚集体形貌的差异。