有机功能材料是一类具有光、电、磁物理性能的有机材料和聚合物，具有资源丰富、价廉、质轻、柔性、可拉伸、光谱可调、可大面积制备等优点，是最具发展前景的人工材料之一。有机功能材料在航空、电子消费、医疗保健、机器人和工业自动化等领域有广泛应用，深刻影响改变着人们的生活，所以高性能有机功能材料的研发一直都是国内外研究的热点。获得高性能有机功能材料一个十分有效的方法是提高有机共轭聚合物材料的共平面性。原因在于有机共轭聚合物材料共平面性的提高可以改善其电子的离域化水平和分子间/分子内电荷的转移特性。本课题从我们课题组提出的构象锁概念出发，构建了高共平面的具有Se…O非共价键相互作用的构象锁单体分子，并合成了具有Se…O构象锁结构的有机共轭聚合物材料，系统研究了其中的构效关系，证明了通过硒和氧的非共价相互作用来控制有机半导体的构象这种新型的有机共轭材料合成策略的有效性。并进一步研究了该类有机共轭聚合物材料在有机太阳能电池、有机场效应管以及光声成像/光热疗法诊疗一体化有机纳米试剂等领域的应用。具体研究内容如下:　　1.基于构象锁概念，通过极简的两步反应合成了一个新的高共平面的具有Se…O非共价构象锁作用的单体DESVS，把构象锁的相关研究从S…O扩展到Se…O非共价相互作用。通过密度泛函理论(DFT)方法研究了单体电子结构和能级，并系统研究了新单体的特性:熔点、光致发光光谱和单晶结构等，证明了Se…O非共价相互作用的存在;利用该单体合成了一系列的新的p和n型有机共轭聚合物，制备了相应的有机场效应管(OFET)和有机太阳能电池(OPV)。研究发现OFET的空穴和电子迁移率分别为1.49和0.64cm2V-1s-1，OPV器件实现了超过5％的光电转换效率。　　2.以具有Se…O非共价构象锁作用的单体作为供体Donor(D)和不同的受体Accepter(A)单元（异靛蓝和噻吩异靛蓝）聚合，设计合成了两个D-A型有机共轭聚合物纳米材料。研究发现，受体单元上简单地替换苯环为噻吩环，有机共轭聚合物分子骨架结构的平面性、D-A强度、吸光特性、发光性能、辐射/非辐射衰变路径等都可以得到有效调整。从而使得PTIGSVS纳米粒子相比PIIGSVS纳米粒子具有更高的光热转换效率(PTIGSVS NPs，74％;PIIGSVS NPs，11％)。体外和体内光声成像和光热治疗实验发现，PTIGSVS纳米粒子还具有强的光声成像能力和优良的光热治疗效果。