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该文共设计合成了18种苄叉环烷烃酮类、香豆素类双光子聚合敏化染料,首次比较系统的研究了具有四种特定分子模型化合物的双光子吸收截面、引发聚合效率等性质与结构的关系,取得了一系列有意义的研究结果:1.合成了三种具有D-π-A-π-D结构的双N,N-二甲胺基苄叉环烷烃酮类化合物,研究发现该类化合物的双光子吸收截面随着环烷烃酮环的增大而增大,最大可达3146GM,推测为分子可极化率的增大造成的,而且该类化合物具有很好的引发聚合效率,是一类高效的双光子聚合敏化染料.2.设计合成了五种具有D-π-A-π-A<,1>结构的新型不对称苄叉环戊酮化合物,研究表明它们的双光子吸收截面及引发聚合效率均小于具有D-π-A-π-D结构的双二甲胺基苄叉环戊酮;取代基位置对双光子吸收截面影响较小,但对引发聚合效率影响较大,该结果对设计高效的光敏剂有一定的启示作用.3.设计合成了六种具有D-π-A-π-D<,1>(A<,1>)结构的新型香豆素酮化合物,研究表明结构为D-π-A-π-D<,1>的双光子吸收截面随着给体D<,1>给电子能力的增加而迅速增大,且普遍大于结构为D-π-A-π-A<,1>的化合物.给体D<,1>为二乙胺基的化合物具有最大的双光子吸收截面,而且具有比公认高效敏化剂3,3′-二(7-二乙胺基)香豆素酮R更高的引发聚合效率,是一种新型高效的香豆素酮类双光子聚合敏化染料.4.设计合成了四种具有D<,1>-π-A-π-D结构的以4位亚甲基与N,N-二甲胺基苄叉环戊酮连接的新型香豆素化合物,研究表明它们的双光子吸收截面最大为406GM,且随着取代基D<,1>给体能力的增加而略有降低,推测受分子内电子效应影响;该类化合物可以与碘鎓盐、六芳基双咪唑等引发剂匹配组成与R同等高效的光敏引发体系,是一类新型高效的香豆素类双光子敏化染料.5.研制了折射率调制型双光子聚合高分子材料,光敏度达到18.2mJ/cm<2>,成功地利用单脉冲激光进行了双光子全息存储和高密度耦合光栅的制备.