本论文根据Schweig非线性光学理论，将具有较大二阶极化率的非线性生色团引入到具有较好三阶非线性的共轭聚炔主链上，合成了一类新型的聚炔衍生物，目的增加聚炔化合物的非线性性能。主要工作内容如下： 1．本论文详细探讨了各类炔烃化合物聚合催化剂的催化机理和催化条件，介绍了聚炔化合物在多个领域的应用现状和前景。 2．阐述分子设计的理论基础，设计了两个系列的共五个目标单炔，并选择了合适的合成路线。本论文共合成了13个化合物，其中六个未见报道。 3．用[Rh（nbd）Cl]₂作聚合催化剂，成功聚合五个目标单炔中的四个。详细研究了聚合条件（温度、溶剂、催化剂、共催化剂）对聚合的影响。并将C₆₀与单体共聚，发现C₆₀除作为单体的功能外，还具有一定的共催化作用。为改善聚合物溶解性，将单炔化合物与苯乙炔共聚，有效的提高了这种非线性取代聚乙炔的溶解性。 4．对五个单炔化合物和部分聚合物进行了光限幅效应研究，发现它们对超快脉冲（40ps）和长波段（1064nm）的激光有较好的限幅效应。并探讨了其限幅机理及分子结构与材料限幅性能之间的关系，为将来新型光限幅材料的设计及应用奠定了基础。