多环芳烃是一类重要的环境和食品污染物。由于其毒性和存在的广泛性，一直以来都是科学家们研究的重点。同时，多环芳烃具有大的共轭π键体系，因此大多具有特定紫外吸收光谱和荧光光谱，研究其特征光谱特别是高分辨的荧光光谱，对于环境中多环芳烃的检测和分析具有重要意义。近年来研究发现多环芳烃是星际弥散带的可能载体，使得多环芳烃的能级结构和光谱特征研究受到了科学家们的日益重视。本论文的主要内容分为以下两个部分：　　 1、作为多环芳烃中结构最简单的物质，萘及其取代衍生物的高分辨荧光光谱研究不仅可以为环境中萘的检测提供依据，也能够揭示萘的基态、激发态的能级结构、能级相互作用和振动信息等基础科学问题，从而为研究环境中萘及其衍生物的分析方法提供理论依据。我们在超声射流条件下得到了1-甲基萘的振动分辨激光诱导荧光光谱。用从头算的方法研究了1-甲基萘的基态及激发态的能量、几何构型及振动频率，通过与萘的荧光光谱的比较，分析并标识了1-甲基萘的电子振动谱带，并对1-甲基萘的Herzberg-Teller效应进行了讨论。　　 2、萘和芘被当作荧光共振能量转移供受体对广泛应用于荧光标记、荧光探针、高分子聚合物的团聚和扩散动力学研究。测量荧光共振能量转移的传统方法是荧光强度的测定，然而荧光共振能量转移不仅会导致荧光强度的变化，还伴随有荧光寿命的变化。我们通过荧光寿命测定法揭示了关于萘和芘是荧光能量转移供受体对的错误观点，证实了芘对萘的荧光猝灭是静态猝灭，而芘的荧光是在283nm处直接激发产生的，并非是荧光共振能量转移。