为了研究发光材料与其所识别的分子间相互作用前后发光机制的变化,对于体系内激发态氢键的研究是极其必要的。本文将以氢键作为主要研究对象,讨论在与检测的分子发生作用后,作为传感器的发光分子材料光物理过程所发生的一系列变化。结合相应的实验现象及相关数据,构建由传感器分子材料与它所识别小分子构成的氢键复合物的计算模型,根据这两个相互作用的分子的间距和能量,找出最为合理的复合物几何构型来做下一步深入探究。运用密度泛函及含时密度泛函理论方法对发光分子材料与它所检测的分子之间的氢键相互作用进行探究与讨论,计算发光分子材料及所形成氢键复合物的光物理过程中一系列速率系数,分析氢键对其发光过程产生的影响,从本质上揭示被识别分子对发光材料发光性能的影响。研究环金属化铂配合物与它和氧气分子结合形成的氢键复合物的光物理过程,利用稳态猝灭的观点来阐释相关的识别作用机制。通过对比氧气在不同位点与发光分子作用所形成的复合物的能量值,我们发现环金属化铂配合物会跟氧气形成基态是三重态(T0)的特殊的复合物。选择这些复合物中能量最低的作为我们研究的计算模型。对于氢键复合物的前线分子轨道及电子组态的计算与分析,直观的揭示了氧分子的引入对环金属化铂配合物的发光机理产生的影响。计算环金属化铂配合物基元和氢键复合物的各种光物理过程中的一系列的速率系数,讨论它们之间的竞争关系来解释相应实验现象。从氢键角度出发,研究微孔有机骨架H-IC-MON与硝基酚作用后发光性能的改变,解释H-IC-MON遇到硝基酚后发生荧光猝灭的现象。研究发现H-IC-MON与硝基酚分子以它们之间形成的分子间氢键作为桥梁进行电荷转移。发光机理的研究清晰地揭示了氢键对于H-IC-MON发光过程的影响。通过对氢键复合物基态和激发态下几何结构、前线分子轨道、电子组态以及电子激发能等微观细节的分析,可以进一步验证受可见光激发后,该体系的分子间氢键增强,发生荧光减弱或猝灭现象。研究了一种交叉共轭的以苯并二恶唑为中心核的有机十字型分子和水杨酸分子之间的氢键作用,表明该十字型分子可以作为光学传感器识别水杨酸。从Mulliken原子电荷、前线分子轨道和电子组态的分析中,可以看出水杨酸的引入使得该十字型分子的发光机理发生了改变。根据基态及激发态复合物的氢键键长、核磁、红外及结合能数据的变化,再与激发能的数据相结合进行分析,系统的证实此分子体系中激发态下氢键增强导致十字型分子出现荧光猝灭现象。