金属离子是化学、生命科学、环境科学和医学等领域研究的重要对象，设计、合成对特定金属离子具有识别作用的光学探针分子，已成为当今化学传感器发展的重要方向之一；目前用作发光探针的化合物主要为一些有机化合物、多环芳烃和能发荧光的金属配合物。用作发光探针的物质种类和数量都非常有限，因此，寻找灵敏度高、选择性好、对光稳定的新型光学探针，对于光化学传感器的发展是非常必要的。本文利用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法的手段，在乙腈和乙醇两种有机溶剂中，对已设计合成的8种含N、S杂原子螺环化合物的光学性质进行研究，同时对其与Cd2+、Fe2+、Cu2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Fe3+、Mn2+、Mg2+、Cr3+等金属离子的作用进行研究，并对化合物结构与性能关系进行探讨。