非线性光学材料在激光、通讯、医药器材、电子仪器等高科技领域有着广泛而重要的应用,对具有手性结构的可调控性能的有机材料的研究正逐渐成为光学材料领域的热点课题。现阶段对有机材料的研究还处于探索开发阶段,其中研究较多的有机晶体——尿素,已成功用于紫外倍频。但由于晶体易潮解、生长条件苛刻、整体光学性能不好等不足,限制了其应用范围。 本论文将手性分子——L-苹果酸引进尿素晶体,合成一种新的非线性光学有机材料——L-苹果酸脲(Urea L-Malic Acid,简称ULMA),并对其晶体生长做了相关研究,初步研究其手性与非线性的关系。 在L-苹果酸脲的制备和条件优化过程中,讨论溶剂用量、反应时间、反应温度等的影响,得到了制备的最佳条件:溶剂量为53mL、反应时间为1h、反应温度为60℃。在此条件下的产率为69.1%(尿素为0.05mol,L-苹果酸为0.05mol)。考察了搅拌、底物配比、反应时间、反应温度对L-苹果酸脲结晶及熔程ΔT的影响,结果表明:反应时间在2.0～3.0h之间,反应温度在60～70℃之间得到的产物晶型和纯度较好;不搅拌有利于产物晶体的长大,适当的搅拌能得到尺寸比较均匀的晶体。 分别测定有机非线性光学材料L-苹果酸脲晶体在纯水、甲醇、乙醇溶剂中的溶解度和过饱和度(温度区间为21.5～46℃),拟合相应的溶解度曲线方程,确定了生长亚稳区范围,比较了相对过饱和度S。结果表明以乙醇溶液代替纯水作溶剂后,L-苹果酸脲的溶解度显著降低,晶体生长的相对过饱和度S明显增大(甲醇也有类似作用,但效果稍差),初步推测以甲醇或乙醇为溶剂比纯水更适合L-苹果酸脲晶体的生长,且能增加晶体生长的可控性。 初步研究环境温度和不同生长速率对L-苹果酸脲晶体生长的影响,讨论了晶体生长中的晶体缺陷和溶液的稳定性。结果表明提高原料和溶剂的纯度及温控精度,选择恰当的过饱和度和搅拌速率及晶体定向生长技术是L-苹果酸脲优质晶体生长的关键因素。 从手性与非线性光学的关系的角度讨论手性分子——L-苹果酸的引入对L-苹果酸脲旋光性及非线性光学效应的影响。初步测试L-苹果酸脲的物理性质和