影響熒光染料性能的因素分子結構：熒光染料的分子結構對其熒光性能有著重要的影響。例如，共軛體系的大小、發色團和助色團的種類和位置等都會影響熒光染料的吸收和發射波長、熒光強度等性能345。環境因素：溶劑效應：溶劑的極性、pH值等會影響熒光染料的熒光性能。一般來說，溶劑的極性越大，熒光染料的發射波長會發生紅移；而pH值的變化則可能會影響熒光染料的分子結構，從而改變其熒光性能37。溫度：溫度的變化會影響熒光染料分子的熱運動和激發態的壽命，從而影響熒光強度。一般來說，溫度升高，熒光強度會降低25。濃度：當熒光染料的濃度較高時，可能會發生自聚集現象，導致熒光淬滅。因此，在使用熒光染料時，需要控制其濃度，以避免自聚集的發生34?？傊?，熒光染料的作用原理是基于其分子結構的特點，通過吸收激發光，使電子從基態躍遷到激發態，然后再通過輻射躍遷回到基態，發射出熒光。其性能受到分子結構和環境因素的影響。了解熒光染料的作用原理，對于其在各個領域的應用具有重要的意義。近紅外熒光染料在實際應用中可能會受到氧氣等氧化劑的影響。吉林熒光染料DAPI

神經特異性熒光染料：噁嗪類熒光染料YQN-3能夠精細定位并識別出動物（大鼠）的喉返神經，從而在術中保留這些神經的完整性8。這表明該類熒光染料對特定的神經組織具有較高的特異性。良好的穩定性可以確保在動物成像過程中始終保持對特定神經部位的準確識別和定位，為手術操作提供可靠的指導。如果穩定性不佳，可能會導致成像部位的特異性降低，出現錯誤定位或無法清晰顯示目標神經的情況。熒光染料標記的氧化鐵磁性納米顆粒（MNP）：使用雙重熒光染料標記的MNP，其中附著在**（DY-730）上的染料在小鼠施用后的一天，其熒光在肝臟和脾臟中較為突出，但此后的時間點不明顯。相反，在體內粘附到PEG涂層上的染料Dy-555的熒光較為穩定14。這說明不同部位的熒光染料穩定性差異會影響對特定***（如肝臟和脾臟）的成像特異性。穩定性好的染料能夠更準確地反映目標***的情況，而穩定性差的染料可能會導致成像結果的不確定性，影響對動物體內特定部位的準確判斷。中國香港熒光染料流式細胞在小動物體內成像中，熒光擴散光學成像通過收集從組織中出射的擴散光，重建出組織內部的熒光產率分布。

結構修飾以適應不同條件增強對特定生物標志物的敏感性：Lysophosphatidicacids(LPA)是幾種生理過程的關鍵生物標志物。為了更好地檢測LPA，合成了帶有結構適應性的苯乙烯基吡啶鎓染料，通過詳細研究結構對聚集誘導熒光猝滅程度的影響，使其在水性介質中對LPA具有增強的親和力。光譜研究結合時間分辨熒光測定揭示了激基締合物形成對熒光探針的熒光猝滅機制的貢獻。DFT計算支持了結構對檢測靈敏度影響的實驗觀察22。改變供、吸電子基團：二胺基二苯甲酸酯（DAT）具有雙重推拉電子結構、分子內氫鍵，使其具有優異的熒光特性。通過改變DAT的供、吸電子基團可以改變單苯環熒光染料的熒光發光行為。例如，在供電子基團上引入氧原子或在胺基上引入吸電子的單、雙Troc基團，降低供電子能力，使得染料熒光光譜藍移?；衔?、7、8用于化學變色熒光墨水，在書寫中可以實現顏色從橙黃色依次到黃綠色、無色的轉變29。綜上所述，通過引入特定基團、調整結構、定制染料、優化合成方法以及進行結構修飾等方式，可以有效地改變熒光染料的分子結構，從而優化其性能，滿足不同領域的應用需求。

化學穩定性方面的差異芳香環融合BOPHYs：具有6,5,6,6,5,6-六環稠合環的新型紅色α-苯并稠合BOPHY和具有5,5,6,6,5,5-六環稠合環的β-噻吩稠合BOPHY，與母體BOPHY相比，具有很高的化學穩定性1116。這些染料通過多種表征手段，如NMR光譜、HRMS、X射線結構分析、循環伏安法和光學測量等，證實了其化學穩定性。芳環稠合導致HOMO能級顯著提高，有效擴展了π共軛，賦予了這些染料獨特的結構和吸引人的光物理性質，同時也提高了其化學穩定性。對稱雙偶氮苯紅色染料：兩種新型對稱雙偶氮苯紅色染料末端帶有吸電子或給電子基團，具有良好的溶解性、優異的化學和熱穩定性。在溶液和固態下均具有熒光性13。這表明特定的化學結構設計可以使熒光染料具有較高的化學穩定性。實時動態成像對于研究動物體內的生理和病理過程具有重要意義。

濃度測量方法：文獻12提出了一種簡單而通用的測量活細胞內熒光標記目標分子的細胞內濃度的方法。該方法基于染料熒光與量子產率和分子數量成正比的常識，通過已知濃度的一種染料和未知濃度的另一種染料的熒光比例以及特定的比例系數來確定未知染料的濃度。例如，在測量神經元中熒光標記的蛋白質濃度時，通過這種方法可以進行快速、廉價且可靠的定量分析13。自組織狀態空間模型的應用：文獻13提出了一種同時測量熒光強度和熒光信號的方法來估算細胞內Ca探針的濃度，并提出了細胞內Ca?（2+）動力學、膜電流測量過程和熒光信號強度測量過程被描述為狀態空間模型，進而擴展為自組織狀態空間模型，用粒子濾波法進行估計，通過數值實驗驗證了該方法的有效性，可以估計細胞內鈣離子指示劑染料的濃度和鈣離子濃度的時間過程。動物成像技術的一個重要發展方向是多模態融合成像。河北熒光染料luc

熒光染料在動物成像中標記神經元的機制較為復雜。吉林熒光染料DAPI

腫瘤細胞成像：近紅外熒光染料IR-780具備使多種腎透明細胞*細胞顯像的能力，對正常腎胚上皮細胞則無此能力，可用于血液中腎透明細胞*細胞的特異性診斷。這為腫瘤細胞的檢測和診斷提供了新的方法21。疾病標志物檢測：設計合成的近紅外熒光探針RB-Phenylacrylate(NOF1)，用于高選擇性和高靈敏度檢測半胱氨酸(Cys)，并成功應用于活細胞、斑馬魚和小鼠中半胱氨酸的近紅外熒光成像檢測。近紅外熒光探針RB-Phenyldiphenylphosphinate(NOF2)用于過氧亞硝酸根的熒光成像，實現了活細胞和小鼠炎癥模型中ONOO?的熒光成像檢測。這些探針為疾病標志物的檢測和成像提供了新的手段23。四、支持超分辨率成像新型近紅外氧雜蒽熒光染料如KRhs，可用于超分辨率成像。KRhs顯示出強烈的近紅外發射峰，在700nm處具有高熒光量子產率，且在沒有增強緩沖液的幫助下，表現出隨機熒光開關特性，支持單熒光團的時間分辨定位。KRhs被功能化為KRh-MitoFix、KRh-Mem和KRh-Halo，分別具有線粒體、質膜和融合蛋白靶向能力，可用于活細胞中這些目標的超分辨率成像20。吉林熒光染料DAPI