双光子吸收(wo-photon absorption,简称2PA)是一种重要的非线性光学现象,它是介质分子在长波激光(低能高密度)激发下同时吸收两个长波光子(如γ=700-1100nm)从基态跃迁到两倍光子能量的激发态的过程。紧密聚焦的双光子吸收及其所致的光化学和光物理现象(如荧光)仅发生在γ3级的小体积内,因而具有通常单光子激发(如γ=300-600nm紫外/可见光)所不具备的空间定域性和分辨率高、穿透性强、光损伤低等优点。这些独特的优点使得近年来有机双光子材料的设计合成及其应用研究备受关注。氟离子具有独特的生化特性,同时与神经毒气,饮用水分析以及铀的提纯也密切相关。因此,对环境或生物系统来说,开发检测氟离子的高活性双光子荧光化学传感器是十分有必要的。本文通过简单的一步法单烷基化三种市面有售或易制备的毗咯并吡咯二酮(diketopyrrolopyrrole,简称DPP),设计合成了一类新型的含DPP基的氟离子双光子荧光化学传感器材料：nDPP-CI/mDPP-Me/mDPP-Br.同时,本文通过双烷基化的DPP与两种芳基化合物交叉Suzuki偶合,拓展共轭骨架,合成了PDCZ、 PDFL两种全芳基有大双光子活化截面、高热稳定性、高双光子激发荧光(2PEF)光色纯度的新型D-π-A-π-D结构的共轭高分子。这些工作为双光子科学和技术领域的发展提供了新的高性能和多功能的共轭有机双光子材料体系,具有重要的理论意义和实际意义。