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近几年来，由于聚合噻吩衍生物具有理想的电化学活性、环境稳定性、易于加工等特点，它们在发光器件、场效应管、光伏电池等方面的潜在应用受到了广泛的关注。进一步提高和改善这类新型的导电聚噻吩类材料的光电特性，是目前主要的研究热点。本文中首先以3-噻吩甲醇为起始原料，经过溴化，酯化，Witting-Horner反应，去保护基反应制备出四种单体，包括环己烷亚甲基噻吩、4-(3-噻吩亚甲基)哌啶、4-(3-噻吩亚甲基)四氢吡喃、4-(3-噻吩亚甲基)四氢噻喃，使用无水三氯化铁氧化法在0℃对单体进行了聚合。对单体和聚合物使用红外法和核磁法进行了结构表征，使用凝胶色谱法测定了聚合物的分子量。对聚合物进行了基本性质的测定结果表明，聚合物具有好的溶解性，可以溶解在常用的有机溶剂中，还具有好的成膜性，TGA结果表明聚合物有良好的热稳定性。聚合物的紫外光谱结果表明聚合物的最大吸收与侧链的极性和空间位阻有关，其中聚合物膜的最大吸收峰与溶液的紫外-可见吸收峰相比没有发生明显的红移和蓝移，除了聚(3-(4-四氢噻喃亚甲基)噻吩)膜的最大吸收峰比溶液中的紫外-可见吸收峰要红移32nm，此外使用紫外光谱还研究了聚合物在不同溶剂中由于溶剂效应引起的主链构型的改变。合成的聚噻吩衍生物光致发光光谱在500-600nm之间，结果说明可通过对侧链杂环的改变，可以调节聚合物发光的颜色从黄色到绿色，同时对聚合物光学能隙进行了计算(2.0eV左右)，对聚合物进行了电化学性质的测定，并计算出聚合物的HOMO值。最后对聚合物薄膜的外貌进行了分析，薄膜是由微/纳米结构组成的。为了进一步研究不同的侧链对聚合物性质的影响，合成了聚(3-(4-(N-苄基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-苯甲酰基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-甲磺酰基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-对甲苯磺酰基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-辛基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-癸基哌啶亚甲基))噻吩)、聚(3-(4-(N-辛酰基哌啶亚甲基))噻吩)和聚(3-(4-(N-癸酰基哌啶亚甲基))噻吩)八种聚合物。使用红外法和核磁法进行了结构的表征，凝胶色谱法法测定了分子量以及进行了热重分析，结果表明聚合物具有良好的环境稳定性，由于侧链位阻的原因，分子量不高。通过紫外光谱和荧光光谱研究了聚合物的光学性质，结果表明聚合物具有良好的光学性质，吸收都在可见光的吸收范围，此外研究了烷基链的长度对聚噻吩光学性质的影响。荧光光谱的结果说明聚合物发黄光。通过膜的紫外光谱可以计算出光学能带隙在2.0eV左右，具有较低的能带隙有利聚合物在光电材料的应用。使用三电极体系测定了聚合物的电化学性质，并计算出聚合物的HOMO能级，最后聚合物膜的SEM图像表明聚合物膜由微/纳米的球状颗粒组成。