通过共轭双键在螺噁嗪结构中引入不同长度的噻吩生色团，合成了一类集光电转换和光致变色于一体的双功能化合物。由于螺噁嗪母体与噻吩单元分别对不同波长的光敏感，通过不同波长光的照射可激发不同部位的基团，由此引起的电荷转移可通过共轭连通体系贯穿整个分子结构，从而实现不同基团激发态之间的能量转换。紫外-可见吸收光谱、瞬态吸收光谱、荧光光谱以及电化学等方法的研究表明：螺噁嗪结构中通过共轭双键引入噻吩基团能产生敏感于可见光的光致变色效应，并且光响应速度加快，荧光性质也随之增强。这些特性在引入二个噻吩单元较一个噻吩单元更为明显。此外还合成了一种水溶性螺噁嗪三苯基膦盐化合物，该化合物在有机溶剂中表现出与其它螺噁嗪类化合物类似的光致变色性质，但在含水乙醇溶液中表现出敏感于pH值的光照显色效应，即依赖于pH值光诱导开环体呈现出两种结构稳定态，调节pH值可实现这两种结构稳定态的相互转换。这在数据存储、显示材料、光电材料、生物分子活性的光调控、光计算以及防伪鉴伪方面具有潜在的应用前景。