本论文由两部分研究工作组成。第一部分是金属酞菁（phthalocyanine,简写为Pc）及其衍生物的合成与表征; 第二部分是金属酞菁衍生物的二阶非线性光学系数的测定。第一部分,首先合成了四种金属酞菁TiOPc、CuPc、MgPc和AlPc。其中TiOPc是用液相法合成的,产率高达80.3%,而其它三种金属酞菁均采用固相法合成,产率较低,分别为52.7%、47.1% 和38.5%。用红外光谱和元素分析对合成产物进行了表征。结果表明,红外谱图反映了酞菁环结构特征吸收峰。另外,对酞菁的反应机理进行了分析。金属酞菁化合物与HSO₃Cl 反应,在酞菁苯环上接上取代基团―SO₂Cl,使得金属酞菁活化,这样不仅增强了其反应性,而且溶解性实验表明取代基团―SO₂Cl 的引入大大改善了其溶解性能。结果表明,只有CuPc 和TiOPc 与HSO₃Cl 发生了取代反应,而MgPc 和AlPc 在强酸环境下,不但没有发生取代反应,反而破坏了金属酞菁本身的结构,另外,向产物中加入少量的NaOH,出现白色沉淀,这证实了产物中含有Mg²⁺、Al³⁺盐。考察了反应条件对氯磺化酞菁产率的影响。产物CuPc―SO₂Cl 和TiOPc―SO₂Cl 分别用红外光谱及元素分析进行了表征,结果表明,平均每个酞菁分子与一分子HSO₃Cl 发生了单取代反应。将得到的CuPc―SO₂Cl和TiOPc―SO₂Cl与咔唑反应,生成咔唑磺酸基金属酞菁化合物。分别用红外光谱及元素分析进行了表征。并通过实验得到了合成化合物咔唑磺酸基酞菁氧钛最佳工艺条件,即n（TiOPC-SO₂Cl）:n（carbazole）= 1:1.5,反应温度150℃,反应时间为240min时,产率达到75.2%。该目标化合物含有金属酞菁、咔唑两个官能团,分别与—SO₂—基团的两端键合,形成“∧”型结构有机分子。在第二部分,我们用一种非激光评估法―溶剂化变色法测定了以上化合物的二阶非线性光学系数与基态偶极矩复合量βCTμg值的计算,结果表明,咔唑磺酸基酞菁氧钛和咔唑磺酸基铜酞菁的βCTμg值分别达到3.39×10^-29 esu. D、3.71×10^-29 esu. D。这表明咔唑磺酸基酞菁化合物是一类具有潜在二阶非线性光学性能的化合物。