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无机纳米材料因为其独特的光电性能以及在光电子器件、催化、信息存储等领域表现出广阔的应用前景而受到了人们的广泛关注。与此同时，有机纳米材料的研究在过去几年中也逐渐引起了人们的重视，因为有机纳米材料的光电性能与无机纳米材料相比有着显著的不同。然而，由于有机分子本身的低熔点和低的热稳定性，有机小分子纳米材料的制备方法比无机和高分子纳米材料少得多。因此探索形貌和性能可控的有机纳米材料的制备方法具有重要的研究价值。
本文探索了几种有机一维纳米材料和纳米复合材料的制备方法，并系统研究了所制备的纳米材料的光学和电子学性能。这些方法可以为从有机小分子出发，制备形貌和性能可控的纳米结构的相关工作提供有益的借鉴。
1.以2,4,5-三苯基咪唑(TPI)为模型化合物，利用简单再沉淀技术，使其在水中自组装成为管状结构，首次得到了具有完美单晶结构的有机小分子纳米管，通过一系列的测试，揭示了纳米管的形成机理。所得到的纳米管是由预先形成的二维片状结构卷曲而成的；通过延长超声时间和改变不良溶剂的温度，可以有效地对纳米管的长度和直径进行调控；制备的TPI纳米管具有很高的热稳定性明显的光学尺寸依赖性。
2.气相沉积(VD)技术虽然在制备无机纳米材料方面取得了巨大成功，但是当有机小分子作为沉积源时饱和度和产物的单分散性都难以控制。本文开发了一种吸附剂作用下的物理气相沉积方法，首次将色谱用的硅胶和氧化铝引入气相沉积体系来控制有机分子蒸汽的饱和度进而提高产物的均匀性。通过此方法，成功地制备了2,4,5-三苯基咪唑(TPI)的单晶纳米线；对比实验表明，吸附剂对于制备尺寸均匀的TPI纳米线是必不可少的；制备的TPI纳米线同样具有明显的光学尺寸效应，其常温下的发射光谱出现了通常在低温下才有的振动精细结构，而且随着纳米线的直径从500 nm降到40 nm，振动结构变得愈加显著。相关实验结果表明，这是一种制备有机小分子一维单晶纳米结构的普适性方法。
3.以有机电致发光材料三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)为模型化合物，利用吸附剂改进的物理气相沉积方法制备了单晶纳米线，并将制得的纳米线加工成电致发光和电子场发射器件，研究了它们的光学和电子学性能。制备的Alq3纳米线的表现出了良好的电致发光和场发射性能，两种性能均随纳米线直径的减小而显著提高；随着激发光能量的升高，Alq3纳米线的光致发光谱出现了明显的振动精细结构。
4.利用咪唑化合物与金属之间的强配位作用，诱导4，5-二苯基咪唑(DPI)在铜表面大规模地自组装成为多级有序介观结构。通过改变组装条件，得到了不同形貌的基本单元和多级结构；所得到的介观结构可以显著地改变铜表面的性能，例如可以赋予铜表面超疏水性能，并且能够显著地降低腐蚀介质对铜表面的腐蚀速度。
5.同样利用咪唑化合物与金属之间的强配位作用，诱导2,4,5-三苯基咪唑(TPI)在铜纳米颗粒与纳米棒的表面组装了一层介观结构，从而得到了铜/TPI的核/壳型纳米复合材料。仅通过改变铜的形貌即可调控复合材料的尺寸和形貌；所得到的TPI表层可以保护铜纳米材料免受腐蚀，必要的时候可以用乙醇等溶剂在超声的条件下可逆地除去TPI表层；更有趣的是，壳材料TPI的光学性能可以通过改变核材料铜的尺寸来调控。