本论文利用咔唑分子大环共轭、刚性等特征，将咔唑基引入到不同核的“枝”链上，获得具有不同的“枝"链结构的三个新的有机发光分子材料，并利用各种波谱(MS,IR，400HzNMR)对合成的目标产物进行了结构确认。三个分子材料分别为： (1)2,8-双(4’-咔唑苯乙烯基)-S-硫杂芴(简称SK-G1)； (2)5，10，15，20-四．[(4-咔唑基一二苯乙烯基)]卟吩(简称BL-C(1))； (3)5，10，15．三-[(4-咔唑基-二苯乙烯基)]-20-(4一溴苯)卟吩(简称BL-C(2))。 研究了以上化合物的光谱行为，并分析了不同取代基团的末端效应。结果表明： 单枝化合物ST-G1和SK-G1的“硫芴核”和两端“枝”对位相连，有利于其荧光特性；并且三苯胺乙烯基的给电子能力比苯乙烯咔唑基的强，故ST-G1的双光子吸收截面比SK-G1要强。 将化合物BL-C(1)、BL-C(2)掺杂在聚合物中制成发光薄膜，其最大吸收峰位相对各自的溶液态发生红移；在薄膜状态，由于多枝分子旋转扭曲过程得到有效遏制，故其薄膜的荧光强度都比其溶液态的要强。对于多枝分子BL-C(1)，其3％浓度薄膜的荧光强度最大；对于多枝分子BL-C(2)，其1％浓度薄膜的荧光强度最大。 利用飞秒钛宝石激光器对一系列单枝、多枝化合物的双光子吸收、Z-scan等非线性光学性能进行了研究，并通过运用Lippert方程、分子平面性、分子量化、偶极矩的变化、分子内电荷转移以及分子电荷密度计算等得到分子构效关系的理论解释，从而对分子的双光子性能有了新的认识。结果表明化合物ST-G1和SK-G1有更高的共轭度和更好的平面性，且ST-G1具有pn结模式，这些都使ST-G1分子具有更好的分子内电荷转移能力，因而有较高的双光子吸收截面。