科研應用
熒光染料，由于靈敏度高，操作方便，逐漸取代了放射性同位素作為檢測標記，其廣泛應用于熒光免疫，熒光探針，細胞染色等。包括特異性的DNA染色，用于染色體分析、細胞周期、細胞凋亡等相關研究。另有很多核酸染料在多色染色系統中是非常有用的復染劑，可作為背景對照，標記細胞核使細胞內結構的空間關系一目了然。
免疫分析
熒光標記的單克隆抗體技術為流式細胞儀在研究細胞膜和細胞內各種功能性抗原、腫瘤基因蛋白等領域擴展了無限的應用空間。熒光探針可以通過蛋白質交聯劑共價結合在單克隆抗體上。免疫熒光標記最常用的染料有異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)、藻紅蛋白（PE）以及AlexaFluor系列染料等。
核酸檢測
核酸熒光染料對細胞核染色后定量測量細胞所發出的熒光強度，就可以確定細胞核中DNA、RNA的含量，并可以對細胞周期和細胞的增殖狀況進行分析。有多種熒光染料可以對細胞中的DNA或RNA染色，常用的DNA染料包括碘化丙啶(PI)、DAPI、Hoechst 33342等，RNA染料有噻唑橙、吖啶橙等。
物質概況
熒光染料:能發出熒光的染料。
在吸收紫外線或可見光后，能把短波長的光轉變為波長較長的可見光波而反射出來，呈閃亮的鮮艷色彩。例如，酸性曙紅、熒光黃、紅汞以及某些分散染料等。它們大多是含有苯環或雜環并帶有共軛雙鍵的化合物。
熒光染料可以單獨使用，也可以組合成復合熒光染料使用。其中復合熒光染料是利用熒光共振能量轉移技術合成的熒光染料，由距離非常近、能量可以在彼此間傳遞的一個供體及一個受體熒光物分子所組成。復合染料在受體分子的激發波長被激發，在供體分子的發射波長發射一個光子。熒光染料發展非常迅速，已開發的用于科研和臨床應用的熒光染料已基本覆蓋了由紫外到可見光及紅外的整個光譜范圍
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