本质上，有机染料的特征在于源自在整个生色团上离域的光学跃迁或源自分子间电荷转移跃迁（从激发电子态的分子内电荷转移）的发射。在这里，表现出源自在整个生色团上离域的光学跃迁的发射的染料被称为共振染料（介观染料），而后者被称为CT染料（电荷转移染料）。花青、罗丹明和荧光素是一些最常见的共振染料，其特点是窄的吸收和发射带（略微结构化），往往相互镜像，以及小的、对溶剂极性不敏感的斯托克斯位移。另一方面，CT染料包括香豆素和丹磺酰荧光团等染料，其特点是与共振染料相比，吸收和发射带结构无结构，分离良好，以及更大的斯托克斯位移。同样，与共振染料相比，CT染料具有更小的摩尔吸收系数和荧光量子产率。对于共振和CT荧光染料，在结构-性质关系众所周知的情况下，可以通过精心设计的策略来微调光谱性质。CY5荧光染料是一种被广泛应用于生物分子检测和荧光成像等领域的高效、稳定的荧光标记试剂。上海荧光染料红色
花青类荧光染料属于共振染料，其特征在于具有离域电荷的氮原子（两个氮原子）之间的聚甲炔染料。由于与生物分子的低非特异性结合以及明亮的荧光，花青类荧光染料已成为一些当下流行的用于标记核酸的荧光染料。花青类染料分为两大类：非磺化花青类染料-该组中的一些染料包括cy3、cy3.3、cy5、cy5.5、cy7和cy7.5。在大多数情况下，这些染料的特点是水溶性低，但胺的盐酸盐和酰肼除外。它们首先溶解在有机溶剂（共溶剂）中，然后在生物分子标记期间添加到含有生物分子的溶液中。而“Cy”**花青，***个数字**存在于亚油啉基团之间的碳原子数。另一方面，添加0.5后缀以表示苯并稠合花青。这些荧光染料通常用于有机介质。磺化类花青染料-该组由磺基-Cy3、磺基-Cy5和磺基-Cy7组成。顾名思义，这些花青的特征是一个磺基，它有助于染料分子在水相中的溶解。与非磺化花青相比，这些花青更易溶于水，因此不需要溶解在有机溶剂中进行标记。磺化花青通常用于标记疏水性蛋白质、水溶液中的纳米颗粒以及可能被DMSO或DMF变性的敏感蛋白质。两组染料均可用于标记以下生物分子：肽、寡核苷酸和DNA、抗体、可溶性蛋白质。化合物荧光染料细胞膜D-荧光素钾盐荧光染料。
第二种***使用的DNA染色方法是Hoechst染料，**初由化学公司HoechstAG生产。Hoechst33258、Hoechst33342和Hoechst34580都是邻苯二甲酰亚胺，具有向A-T富集区插入的趋势，因此后者不常使用。与DAPI相似，此类染料受到紫外线激发并在455nm下发射比较大值，在无结合状态下变为510–540nm。Hoechst染料还具有细胞渗透作用，因此可用于固定细胞和活细胞。与DAPI不同是，Hoechst染料毒性更低。DNA染色剂碘化丙啶无法透过细胞膜。在细胞培养中，因为该染色剂无法进入完好的细胞内，所以常常被用来区分活细胞和死细胞。碘化丙啶也是一种结合剂，但对不同的碱基没有特异性。在核酸结合态下，其比较大激发波长为538nm，比较高发射波长为617nm。未结合状态下碘化丙啶的比较大激发和发射被移到较短的波长和较弱的强度。它也可以在不改变其荧光特性的情况下与RNA结合。要区分DNA和RNA，必须使用足够的聚合酶。
如何选择的染料？
考虑到荧光染料种类繁多，您如何为您的特定应用选择使用哪种染料？以下是您需要考虑的一些因素。※与实验设计的兼容性：虽然它们可能与其他荧光团共享一些光谱相似性，但每种染料都是***的，并且具有不同的功能、激发和发射波长、波段形状和宽度以及光稳定性。为确保成功，请选择与您的实验设计相辅相成的一种。与设备的兼容性：选择与您正在使用的照明源相匹配的染料。在选择合适的荧光仪器时，请考虑仪器的灵敏度、动态范围、稳定性和通量、信噪比和信空白比。为了获得更好的结果，请确保染料的发射曲线与可用的检测方法相匹配。与样品中其他荧光材料的相容性：在双重或三重标记实验中，您选择的染料的发射和激发曲线不应与其他荧光团重叠。由于许多天然存在的细胞成分会以与您选择的染料或探针相同的波长发出荧光，因此您还需要确保可以从背景自发荧光中清楚地识别所选染料产生的信号。 5(6)-FITC (Fluorescein 5(6)-isothiocyanate) 是一种胺活性衍生物的荧光染料.
罗丹明属于呫吨族。与市场上的许多其他染料相比，罗丹明具有出色的光稳定性以及许多光物理特性，使其非常适合用作激光染料、荧光探针和颜料。它们在聚合物纳米粒子表面的表征、聚合物-生物偶联物的检测、活细胞的成像以及寡核苷酸在胶乳上的吸附分析等方面特别有用。罗丹明荧光染料的衍生物也用作：分子开关，病毒表面修饰，化学传感器，硫醇。不同类型的染料通过它们各自的取代基（R1、R2、R3、R4和G）来区分。由于它们的差异，这些荧光染料在溶液中也表现出不同的光物理特性（例如不同的荧光寿命和发射比较大值）。氨基被刚性化的罗丹明染料无论温度范围如何都表现出高量子产率，而在每个氮处具有两个烷基取代基的那些表现出活化的内部转化，量子产率和荧光寿命随温度的变化而变化。罗丹明101和罗丹明B是一些**常用的罗丹明染料具有以下特点：--羧基倾向于在酸性溶液中质子化--染料转化为两性离子碱性溶液--两性离子染料在极性较小的有机溶剂中变为无色内酯要将罗丹明用作荧光探针，必须对其进行修改。这可以通过(thexanthenemoiety)氨基、羧基苯基环或羧酸基团的修饰来实现。与TRITC一样，罗丹明(NHS-rhodamine)的荧光特性为544nm（比较大吸收波长）和576nm（比较大发射）。荧光染料可以单独使用，也可以组合成复合荧光染料使用。高分子荧光染料高分子
Cy3染料的激发峰和发射峰分别在550 nm和570 nm左右。上海荧光染料红色
在1990年代***使用的绿色荧光蛋白（从水母维多利亚水母克隆）及其衍生物（例如藻红蓝蛋白、藻胆蛋白和藻红蛋白等）是当今生物学研究中**常用的一些生物荧光团。虽然荧光团可用于在细胞、细菌和各种***中表达质粒，但它们的使用有一些缺点，即它可能很耗时，并且在融合时还能够改变某些细胞蛋白的正常生物学功能。此外，与许多其他荧光团相比，生物荧光团的光稳定性和灵敏度较低。绿色荧光蛋白(GFP)绿色荧光蛋白是当下流行的生物荧光团之一，由238个氨基酸组成，其中三个负责发出可见绿色荧光的结构。在水母本身中，荧光团与水母发光蛋白（一种蛋白质）相互作用，当添加钙时会发出蓝光。通过DNA重组，研究人员可以使用负责产生蛋白质的基因来研究给定的基因和蛋白质。在这里，在将复合物插入细胞之前，该基因与另一个基因（负责产生所需蛋白质的第二个基因）结合。如果细胞产生绿色荧光，研究人员就可以明显看出该细胞能够表达目标基因。GFP由488nm激光线激发，可在510nm处检测。来自荧光团的微弱信号可以使用抗GFP抗体放大。作为生物标记物，绿色荧光蛋白用于以下功能：监测各种生理过程*识别蛋白质定位*检测转基因表达上海荧光染料红色
