影響熒光染料性能的因素分子結(jié)構(gòu)：熒光染料的分子結(jié)構(gòu)對(duì)其熒光性能有著重要的影響。例如，共軛體系的大小、發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán)的種類和位置等都會(huì)影響熒光染料的吸收和發(fā)射波長(zhǎng)、熒光強(qiáng)度等性能345。環(huán)境因素：溶劑效應(yīng)：溶劑的極性、pH值等會(huì)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(fā)射波長(zhǎng)會(huì)發(fā)生紅移；而pH值的變化則可能會(huì)影響熒光染料的分子結(jié)構(gòu)，從而改變其熒光性能37。溫度：溫度的變化會(huì)影響熒光染料分子的熱運(yùn)動(dòng)和激發(fā)態(tài)的壽命，從而影響熒光強(qiáng)度。一般來說，溫度升高，熒光強(qiáng)度會(huì)降低25。濃度：當(dāng)熒光染料的濃度較高時(shí)，可能會(huì)發(fā)生自聚集現(xiàn)象，導(dǎo)致熒光淬滅。因此，在使用熒光染料時(shí)，需要控制其濃度，以避免自聚集的發(fā)生34?？傊瑹晒馊玖系淖饔迷硎腔谄浞肿咏Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，通過吸收激發(fā)光，使電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后再通過輻射躍遷回到基態(tài)，發(fā)射出熒光。其性能受到分子結(jié)構(gòu)和環(huán)境因素的影響。了解熒光染料的作用原理，對(duì)于其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用具有重要的意義。近紅外熒光染料在實(shí)際應(yīng)用中可能會(huì)受到氧氣等氧化劑的影響。吉林熒光染料DAPI

神經(jīng)特異性熒光染料：噁嗪類熒光染料YQN-3能夠精細(xì)定位并識(shí)別出動(dòng)物（大鼠）的喉返神經(jīng)，從而在術(shù)中保留這些神經(jīng)的完整性8。這表明該類熒光染料對(duì)特定的神經(jīng)組織具有較高的特異性。良好的穩(wěn)定性可以確保在動(dòng)物成像過程中始終保持對(duì)特定神經(jīng)部位的準(zhǔn)確識(shí)別和定位，為手術(shù)操作提供可靠的指導(dǎo)。如果穩(wěn)定性不佳，可能會(huì)導(dǎo)致成像部位的特異性降低，出現(xiàn)錯(cuò)誤定位或無法清晰顯示目標(biāo)神經(jīng)的情況。熒光染料標(biāo)記的氧化鐵磁性納米顆粒（MNP）：使用雙重?zé)晒馊玖蠘?biāo)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(shí)間點(diǎn)不明顯。相反，在體內(nèi)粘附到PEG涂層上的染料Dy-555的熒光較為穩(wěn)定14。這說明不同部位的熒光染料穩(wěn)定性差異會(huì)影響對(duì)特定***（如肝臟和脾臟）的成像特異性。穩(wěn)定性好的染料能夠更準(zhǔn)確地反映目標(biāo)***的情況，而穩(wěn)定性差的染料可能會(huì)導(dǎo)致成像結(jié)果的不確定性，影響對(duì)動(dòng)物體內(nèi)特定部位的準(zhǔn)確判斷。中國(guó)香港熒光染料流式細(xì)胞在小動(dòng)物體內(nèi)成像中，熒光擴(kuò)散光學(xué)成像通過收集從組織中出射的擴(kuò)散光，重建出組織內(nèi)部的熒光產(chǎn)率分布。

結(jié)構(gòu)修飾以適應(yīng)不同條件增強(qiáng)對(duì)特定生物標(biāo)志物的敏感性：Lysophosphatidicacids(LPA)是幾種生理過程的關(guān)鍵生物標(biāo)志物。為了更好地檢測(cè)LPA，合成了帶有結(jié)構(gòu)適應(yīng)性的苯乙烯基吡啶鎓染料，通過詳細(xì)研究結(jié)構(gòu)對(duì)聚集誘導(dǎo)熒光猝滅程度的影響，使其在水性介質(zhì)中對(duì)LPA具有增強(qiáng)的親和力。光譜研究結(jié)合時(shí)間分辨熒光測(cè)定揭示了激基締合物形成對(duì)熒光探針的熒光猝滅機(jī)制的貢獻(xiàn)。DFT計(jì)算支持了結(jié)構(gòu)對(duì)檢測(cè)靈敏度影響的實(shí)驗(yàn)觀察22。改變供、吸電子基團(tuán)：二胺基二苯甲酸酯（DAT）具有雙重推拉電子結(jié)構(gòu)、分子內(nèi)氫鍵，使其具有優(yōu)異的熒光特性。通過改變DAT的供、吸電子基團(tuán)可以改變單苯環(huán)熒光染料的熒光發(fā)光行為。例如，在供電子基團(tuán)上引入氧原子或在胺基上引入吸電子的單、雙Troc基團(tuán)，降低供電子能力，使得染料熒光光譜藍(lán)移?；衔?、7、8用于化學(xué)變色熒光墨水，在書寫中可以實(shí)現(xiàn)顏色從橙黃色依次到黃綠色、無色的轉(zhuǎn)變29。綜上所述，通過引入特定基團(tuán)、調(diào)整結(jié)構(gòu)、定制染料、優(yōu)化合成方法以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾等方式，可以有效地改變熒光染料的分子結(jié)構(gòu)，從而優(yōu)化其性能，滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。

化學(xué)穩(wěn)定性方面的差異芳香環(huán)融合BOPHYs：具有6,5,6,6,5,6-六環(huán)稠合環(huán)的新型紅色α-苯并稠合BOPHY和具有5,5,6,6,5,5-六環(huán)稠合環(huán)的β-噻吩稠合BOPHY，與母體BOPHY相比，具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性1116。這些染料通過多種表征手段，如NMR光譜、HRMS、X射線結(jié)構(gòu)分析、循環(huán)伏安法和光學(xué)測(cè)量等，證實(shí)了其化學(xué)穩(wěn)定性。芳環(huán)稠合導(dǎo)致HOMO能級(jí)顯著提高，有效擴(kuò)展了π共軛，賦予了這些染料獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和吸引人的光物理性質(zhì)，同時(shí)也提高了其化學(xué)穩(wěn)定性。對(duì)稱雙偶氮苯紅色染料：兩種新型對(duì)稱雙偶氮苯紅色染料末端帶有吸電子或給電子基團(tuán)，具有良好的溶解性、優(yōu)異的化學(xué)和熱穩(wěn)定性。在溶液和固態(tài)下均具有熒光性13。這表明特定的化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使熒光染料具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像對(duì)于研究動(dòng)物體內(nèi)的生理和病理過程具有重要意義。

濃度測(cè)量方法：文獻(xiàn)12提出了一種簡(jiǎn)單而通用的測(cè)量活細(xì)胞內(nèi)熒光標(biāo)記目標(biāo)分子的細(xì)胞內(nèi)濃度的方法。該方法基于染料熒光與量子產(chǎn)率和分子數(shù)量成正比的常識(shí)，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(shù)來確定未知染料的濃度。例如，在測(cè)量神經(jīng)元中熒光標(biāo)記的蛋白質(zhì)濃度時(shí)，通過這種方法可以進(jìn)行快速、廉價(jià)且可靠的定量分析13。自組織狀態(tài)空間模型的應(yīng)用：文獻(xiàn)13提出了一種同時(shí)測(cè)量熒光強(qiáng)度和熒光信號(hào)的方法來估算細(xì)胞內(nèi)Ca探針的濃度，并提出了細(xì)胞內(nèi)Ca?（2+）動(dòng)力學(xué)、膜電流測(cè)量過程和熒光信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量過程被描述為狀態(tài)空間模型，進(jìn)而擴(kuò)展為自組織狀態(tài)空間模型，用粒子濾波法進(jìn)行估計(jì)，通過數(shù)值實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的有效性，可以估計(jì)細(xì)胞內(nèi)鈣離子指示劑染料的濃度和鈣離子濃度的時(shí)間過程。動(dòng)物成像技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向是多模態(tài)融合成像。河北熒光染料luc

熒光染料在動(dòng)物成像中標(biāo)記神經(jīng)元的機(jī)制較為復(fù)雜。吉林熒光染料DAPI

腫瘤細(xì)胞成像：近紅外熒光染料IR-780具備使多種腎透明細(xì)胞*細(xì)胞顯像的能力，對(duì)正常腎胚上皮細(xì)胞則無此能力，可用于血液中腎透明細(xì)胞*細(xì)胞的特異性診斷。這為腫瘤細(xì)胞的檢測(cè)和診斷提供了新的方法21。疾病標(biāo)志物檢測(cè)：設(shè)計(jì)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(cè)半胱氨酸(Cys)，并成功應(yīng)用于活細(xì)胞、斑馬魚和小鼠中半胱氨酸的近紅外熒光成像檢測(cè)。近紅外熒光探針RB-Phenyldiphenylphosphinate(NOF2)用于過氧亞硝酸根的熒光成像，實(shí)現(xiàn)了活細(xì)胞和小鼠炎癥模型中ONOO?的熒光成像檢測(cè)。這些探針為疾病標(biāo)志物的檢測(cè)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(qiáng)烈的近紅外發(fā)射峰，在700nm處具有高熒光量子產(chǎn)率，且在沒有增強(qiáng)緩沖液的幫助下，表現(xiàn)出隨機(jī)熒光開關(guān)特性，支持單熒光團(tuán)的時(shí)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(zhì)膜和融合蛋白靶向能力，可用于活細(xì)胞中這些目標(biāo)的超分辨率成像20。吉林熒光染料DAPI