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本文设计合成了一系列对光、电敏感的功能有机分子，利用它们独特的性质，构建了一系列具有外界响应性的有机小分子凝胶、手性分子开关以及分子机器。主要结果总结如下：
1)在可调控的有机小分子凝胶方面：利用四硫富瓦烯(TTF)基团的电化学活性，首先成功地得到了一种可以通过氧化调控成胶过程的新型有机小分子凝胶，并详细研究了其成胶机理、形成电荷转移复合物和氧化对成胶的影响以及电化学原位调控小分子凝胶的相转变过程；合成一个含有TTF的手性有机小分子凝胶，发现超声诱导成胶现象，研究了氧化对成胶的影响；在TTF凝胶体系中进一步引入光致变色的偶氮基团，利用TTF可逆的电化学活性特征以及偶氮可逆的光致变色性质，成功的制备了一个双响应的小分子凝胶，并可逆地实现了由凝胶态到溶液态相转变过程的双调控；制备了一个基于轴手性联萘基团的手性有机小分子凝胶，其成胶前后CD光谱有较大变化；得到一个含有蒽的小分子凝胶，对比了成胶前后荧光的变化，研究了成胶后荧光增强的机理，并通过核磁确定了光二聚产品的结构。此外，基于凝胶态和溶液态对体系中分子的运动以及分子构象变化的限制不同，研究了双芘化合物在凝胶态和溶液态的光物理性质，构建了一个热致的荧光开关。
2)利用蒽可逆的光加成性质和联萘的CD光谱同两个萘环间的二面角有关，构建了一个联萘—蒽体系的手性开关，实验发现在蒽的紫外吸收处对应的产生了一个很强的ICD信号，并通过理论予以验证；在联萘—蒽体系中引入TTF官能团，利用不同氧化态的TTF单元之间不同的相互作用来调控联萘的二面角大小，进一步控制蒽的ICD信号；根据蒽能发生光加成反应的先决条件是蒽的激发态不能淬灭，往联萘—蒽体系中引入一个可控制蒽的激发态的官能团，成功构建了一个门控手性分子开关。
3)在构建分子机器方面：通过在单一骨架上引入TTF、联吡啶盐(CBPQT4+)、萘环三个官能团，利用TTF的氧化还原来可逆地控制两个给体基团(TTF和萘环)与电子受体(CBPQT4+)之间的相互作用，成功构建了一个分子机器。