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有机二阶非线性光学材料在电光调制解调器、信息存储、光信号处理等领域存在着潜在的应用价值,被认为是未来实现光子信息传输的关键材料。具有非线性光学活性的分子或基团(即发色团)是这类材料光学特性的主要来源,因此,设计合成非线性光学响应性高的发色团分子是其首要研究课题。通过科学家们几十年的不懈努力,越来越多的非线性光学响应性高的发色团分子被合成出来。然而,受多种因素的影响,最大化的实现材料的宏观非线性光学效应并保持较好的稳定性,仍然是此领域面临的重要挑战之一。近些年来,通过非共价键作用自组装得到的具有非线性光学效应的超分子材料相继报道出来,而非共价键的引入也如预期的一样对非线性光学材料的优化起到了显著作用。本文第一章在简要介绍非线性光学材料的发展及应用的基础上,较为系统的阐述了将非共价键作用力引入有机二阶非线性光学材料中的研究价值,并对近年来国内外相关领域的研究工作做了比较全面的综述第二章通过重氮偶联、酯化等简单的有机反应设计合成了一系列侧向可发生氢键作用的有机二阶非线性光学发色团分子,用以研究分子间氢键作用与材料电光系数和稳定性的关系;通过1H-NMR、MS和元素分析确定了发色团的结构,并辅以IR、UV-vis等表征手段进行进一步确认,证明我们得到了目标产物而且发色团分子间存在氢键作用。论文第三章将发色团分子制备成溶液,利用旋涂法将其涂布在ITO导电玻璃上,再通过电晕极化的方法得到极化薄膜;通过检测薄膜极化前和极化后的紫外吸光度,根据公式:Φ=1-A1/A0(Φ为取向度,A0为极化前的吸光度值,A1为极化后的吸光度值)来分析材料的极化效率和极化稳定性。通过发色团分子间的侧向氢键作用自组装得到的样品3和样品4的极化取向度约为掺杂体系样品1和样品2的3-4倍。2个月后,再次表征样品的取向度,结果显示样品3和样品4的弛豫现象明显小于样品1和样品2,而样品4因含有更多的氢键结合位点,侧向氢键作用加强,2个月后其极化取向度仍保持在原来的90%以上;发色团分子NLO-1、NLO-2、NLO-3、NLO-4分别与APC掺杂得到的极化薄膜的电光系数,r33为11pm/V、10pm/V、23pm/V、20pm/V,主链型聚氨酯NLO-7的电光系数为21pm/V, NLO-3、NLO-4发色团分子通过侧向氢键作用自组装得到的超分子体系的电光系数分别为31pm/V、34pm/V。通过以上数据说明氢键作用能有效提高电光材料的极化效率和电光系数,并改善其稳定性。最后,对本论文的工作进行了简单总结,并对有机二阶非线性光学材料的应用前景及今后的研究工作进行了展望。