光致变色化合物在光致异构过程中,不仅其吸收光谱会发生显著的变化,并且该化合物的光化学及光物理性能也会发生改变,譬如电折常数、光折指数、冷光、氧化-还原电位等等。其中,冷光易于操作、响应快、器件制备成本低廉,从而得到了非常广泛的研究和应用,最有希望用于光信息存储和分子开关等方面。近年来,光致变色二噻吩基乙烯以其优异的热稳定性和耐疲劳性得到了广泛的研究。第一章概述有机光致变色化合物的研究进展并且提出课题。第二章将过渡的金属引入光致变色化合物中,首次合成将二噻吩乙烯Py-BTE单元直接作为铱金属配体结构的光致变色铱络合物,利用铱的磷光三线态特性,设计长波长光致变色磷光开关。所合成的目标化合物(Py-BTE)2Ir(acac)不仅仅具有突出的荧光开关性能,其磷光变化在室温下就可以测得,这与其他必须在77K才能测得磷光的金属光致变色络合物比较性能更优越。这样通过将光致变色化合物作为铱金属配体,延长激发波长引发的冷光变化可能实现非破坏性的读出。第三章设计将具有高荧光特性的花衍生物引入二噻吩环戊烯核结构中得到化合物PDI-DTE,该化合物首次将二噻吩乙烯通过芳香环共轭部分引入的花中。研究表明该化合物具有很好的光致变色性能及热稳定性,同时通过紫外光照射后触发的二噻吩环戊烯关环影响着花酰亚胺单元的荧光性能。紫外光照前后PDI-DTE肉眼所见颜色相同然而荧光却大有增强,这一成果显示了该化合物在防伪材料中的潜在应用前景。第四章二噻吩乙烯化合物烯桥的功能化研究,本章合成了具有类BODIPY结构的氟化硼络合物BTE-BF,通过在马来酸酐二噻吩乙烯桥上引入2-甲基喹啉实现这一络合,然而所得到的化合物并不具备光致变色性能,可能由于烯桥上的2-甲基喹啉取代以后,N杂原子的吸电子作用抑制了化合物的开关环性能。第五章将易于合成制备的高荧光性能官能团萘酰亚胺对称引入二噻吩乙烯侧链上,得到的化合物BTE-NA具有很好的光响应荧光调控性能,并且随着溶剂极性的增加,其荧光出峰因溶剂弛豫现象而发生蓝移。第六章合成了具有不同配体的二噻吩乙烯铱络合物(Py-BTE)2Ir(acac)、(Py-BTE)2Ir(pic)、(Py-BTE)2Ir(bpy),测试结果表明它们都具有光响应的变色现象。通过配体的转换实现其阳离子化合物水溶性的提高,可能得以应用于细胞探针。第七章其它工作：研究了(Py-BTE)2Ir(acac)的离子响应效果；对与花芳环共轭的二噻吩乙烯衍生物的合成方法进行了研究；拟设计合成铁磁性二噻吩乙烯化合物以及手性二噻吩乙烯化合物。第八章结论