纯有机室温磷光（RTP）材料由于其独特的光物理性质和广泛应用,如:有机发光二极管（OLED）、化学/生物探针、生物成像等,受到越来越多的关注。传统的纯有机发光材料通常包含大量的共轭单元,如:苯环。然而,这些材料存在着一些固有的缺点:首先,共轭扩展往往伴随着更多的结构复杂性,使得一些π扩展的生色团难以合成,且成本昂贵;其次,合成过程会产生大量的副产物,对环境有害;最后,苯环通常对人体有毒,且在自然环境中难以降解。因此,不含芳香基团的具有RTP特性的非典型发光材料由于其具有环境友好性、易制备和成本低等优点受到了研究者的不断关注,但是这类材料的研究尚处于初级阶段,进一步探索它们的发光机理、扩展它们的种类和应用具有重要意义。聚合工程是实现非典型发光材料RTP的有效策略,自然中存在的或通过聚合得到的不含芳香基团的光致发光聚合物统称为非典型发光聚合物（nonconventional luminescent polymers,NLPs）。本课题主要是以结构简单的小分子为模型,通过理论计算研究NLPs的发光机理,进而指导相关实验;在此基础上,本课题对具有RTP特性的酰胺类NLPs的光物理性质和耐湿性进行实验研究,提出实现和增强酰胺类NLPs磷光发射的策略,同时探索它们在时间分辨信息加密领域的应用,为人们构筑具有RTP特性且优良耐湿性的非典型发光材料提供一定的设计思路。本文主要的研究内容及相关结果如下:（1）以乙酰胺和乙酸为模型,分别计算乙酰胺-乙酰胺、乙酸-乙酸和乙酸-乙酰胺的自旋-轨道耦合（spin-orbit coupling,SOC）常数和能量间隙（energy gap,Eg）以及计算乙酰胺-水、乙酸-水、乙酰胺-乙酰胺、乙酸-乙酸、乙酸-乙酰胺的氢键强度;研究乙酰胺、乙酸和乙酸-乙酰胺在常温和77 K下的光物理性质;从而分析酰胺类NLPs的发光机理以及提出提高酰胺类NLPs耐湿性的方法。结果表明,乙酰胺和乙酸之间能形成强的氢键作用,它们的分子间强的氢键作用能抑制非辐射跃迁,从而促进磷光发射。（2）基于上述理论计算结果,实验构筑了三种具有RTP特性的NLPs——聚丙烯酰胺（PAM）、聚丙烯酸（PAA）和聚丙烯酰胺-聚丙烯酸共混物（PAM-PAA）,从而提出实现和增强酰胺类NLPs磷光发射的策略。通过结构表征确定了PAM、PAA和PAM-PAA的结构;通过研究它们在常温下的光物理性质、耐湿性,表明了PAM-PAA的RTP寿命最长,达20.87 ms;同时,PAM-PAA的耐湿性是三者中最好的,进一步验证了理论计算的结果——氢键起到促进磷光发射的关键作用。（3）上述结果表明,通过共混可以增强聚合物的室温磷光发射,然而共混组分之间存在相分离,为实现分子水平的相互作用和进一步增强氢键强度,实验通过自由基共聚法构筑了四种具有RTP特性的酰胺类NLPs——P1、P2、P3和P4。通过结构表征确定了P1、P2、P3和P4的结构;通过研究它们在常温和77 K下的光物理性质、常温及空气中的耐湿性,表明了它们均有明显的RTP,其中P1的RTP性能最好,磷光寿命达0.83 ms、磷光效率达12.00%;同时,P1表现出优良的耐湿性;上述为人们获取具有RTP特性、良好耐湿性和时间分辨信息加密应用的非典型发光材料提供了有效策略。另外,为进一步增强NLPs的RTP性能,在P1的基础上引入离子键以进一步提高分子间/分子内的相互作用,实验通过调控碱（Na OH）的用量对P1进行化学改性,获得三种具有RTP特性的新型酰胺类NLPs——P1-M、P1-Y和P1-D,结果表明三者的RTP寿命均超过100 ms,P1-Y最长,达134.66 ms;该化学改性方法便捷高效,为人们获取具有超长RTP非典型发光材料提供了有效策略。（4）为进一步验证本文提供的实现非典型发光材料的RTP策略的可行性,在酰胺基的基础上引入易形成氢键的羟基,实验通过自由基共聚法构筑了五种具有RTP特性的新型酰胺类NLPs——P1、P2、P3、P4和P5。通过结构表征确定了P1、P2、P3、P4和P5的结构;通过研究它们在常温下的光物理性质,表明了它们均有明显的RTP,P5的磷光性能最好。实验结果对进一步深入理解非典型发光材料的发光机理及拓展其种类具有重要意义。