Исследованы нелинейно-оптические свойства двух типов самоорганизованных пептидных наноструктур на основе пептида трифенилаланина: пептидных нанолент и пептидных наносфер. На основе нелинейно-оптического картирования и поляризационных зависимостей сигнала второй оптической гармоники проведена оценка величин компонент тензора нелинейной восприимчивости нанолент, определена кристаллическая структура и кристаллографическая ориентация нанолент. Полученные результаты позволяют говорить о возможном применении данных материалов в качестве биосовместимых нелинейно-оптических преобразователей.