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，影響對動(dòng)物體內(nèi)特定部位的準(zhǔn)確判斷。使用雙重?zé)晒馊玖蠘?biāo)記的氧化鐵磁性納米顆粒（MNP），研究熒光檢測在程度上可以反映其在生物動(dòng)物中的命運(yùn)。云南熒光染料IR780

提高空間分辨率和靈敏度目前，動(dòng)物成像技術(shù)在不斷追求更高的空間分辨率和靈敏度。例如，正電子發(fā)射斷層掃描（PET）成像創(chuàng)新中，深度交互（DOI）測量技術(shù)在輻射傳感器中的應(yīng)用，有望在保持高空間分辨率的同時(shí)顯著提高靈敏度16。通過開發(fā)基于新型半導(dǎo)體光電探測器（如硅光電倍增管SiPMs）的DOI探測器，可以實(shí)現(xiàn)亞毫米級(jí)的空間分辨率，接近PET成像的理論極限。這將使得對動(dòng)物體內(nèi)微小結(jié)構(gòu)和生物過程的觀測更加清晰和準(zhǔn)確。小動(dòng)物PET技術(shù)也面臨著提高空間分辨率的挑戰(zhàn)，新的探測器技術(shù)不斷發(fā)展，有望降低空間分辨率的極限15。這將為研究動(dòng)物體內(nèi)的分子過程和疾病機(jī)制提供更精細(xì)的圖像信息。廣東熒光染料Fluor 680果蠅胚胎運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的脂溶性熒光染料標(biāo)記機(jī)制。

濃度測量方法：文獻(xiàn)12提出了一種簡單而通用的測量活細(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)、膜電流測量過程和熒光信號(hào)強(qiáng)度測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。

    X射線發(fā)光成像：文獻(xiàn)《小動(dòng)物的X射線發(fā)光成像》中提到，X射線發(fā)光成像結(jié)合了X射線成像的高空間分辨率和光學(xué)成像的高測量靈敏度，可能成為小動(dòng)物分子成像的工具。目前有兩種類型的X射線發(fā)光計(jì)算斷層掃描（XLCT）成像，一種用鉛筆光束X射線以獲得高空間分辨率但測量時(shí)間較長，另一種使用錐梁X射線在很短的時(shí)間內(nèi)獲得XLCT圖像但空間分辨率受損7。近紅外高光譜成像（NIRHSI）：文獻(xiàn)《NIRhyperspectralimagingforanimalfeedingredientapplications》中探索了近紅外高光譜成像（NIRHSI）在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用。其能夠在像素級(jí)別提供樣品的化學(xué)成分信息，相比傳統(tǒng)的近紅外光譜具有優(yōu)勢。例如，在預(yù)測大豆粕和干酒糟及其可溶物（DDGS）中的賴氨酸濃度時(shí)，結(jié)合偏**小二乘回歸或光譜角度映射（SAM）分類取得了有前景的結(jié)果8。紅外熱成像：文獻(xiàn)《Infraredimaginganewnon-invasivemachinelearningtechnologyforanimalhusbandry》指出，紅外熱成像在生物學(xué)和獸醫(yī)學(xué)中有無數(shù)應(yīng)用。由于其非侵入性、易于自動(dòng)化和高度敏感性，在動(dòng)物疾病檢測和緩解中的應(yīng)用越來越受歡迎。例如，可以通過紅外掃描確認(rèn)***動(dòng)物身體部位的溫度升高，用于診斷常見的豬疾病，如口蹄疫、跛行、呼吸道疾病和腹瀉等。 些噁嗪衍生物熒光染料在手術(shù)中能夠定位并識(shí)別出神經(jīng)結(jié)構(gòu)，從而在術(shù)中保留神經(jīng)的完整性。

生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域在細(xì)胞熒光成像中，近紅外氧雜蒽熒光染料可用于細(xì)胞熒光染色成像，如熒光染料NXD-3具有良好的細(xì)胞線粒體靶向熒光標(biāo)記效果5。通過特定的熒光染料可以對細(xì)胞內(nèi)的特定結(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記，有助于研究人員觀察細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能。高分辨率熔解分析（HRM）中，不同的DNA結(jié)合熒光染料可用于PCR擴(kuò)增和熔解曲線分析等。例如，SYTO16和SYTO13在多數(shù)檢測中性能與商業(yè)HRM染料相當(dāng)，適用于實(shí)時(shí)PCR和HRM應(yīng)用1418。二、化學(xué)領(lǐng)域?yàn)榭疾煨》肿优浠c不同核酸結(jié)構(gòu)的結(jié)合機(jī)理，發(fā)展新的核酸探針分子，合成了一種新型一次甲基不對稱菁染料（MTP）。MTP可作為熒光探針分子用于區(qū)別不同結(jié)構(gòu)的核酸分子，其與平行和混合平行G-四鏈體DNA結(jié)合較強(qiáng)，與單/雙鏈DNA作用較弱，與反平行G-四鏈體DNA作用**弱11。新型BODIPY類熒光染料可用于檢測大氣污染物苯硫酚和硒代半胱氨酸，還可以實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞內(nèi)的苯硫酚進(jìn)行檢測，具有重要的生物應(yīng)用前景。通過不同的連接方法將四種氨基菁染料通過反相微乳液共價(jià)封裝在二氧化硅納米顆粒內(nèi)。廈門熒光染料Cy5

多模態(tài)融合成像動(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。云南熒光染料IR780

熒光染料由于其獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)在眾多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，而不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的熒光染料在穩(wěn)定性方面存在著***差異。以下將從多個(gè)方面詳細(xì)闡述不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的熒光染料穩(wěn)定性差異的具體體現(xiàn)。一、光穩(wěn)定性方面的差異五甲川菁熒光染料：不同結(jié)構(gòu)的五甲川菁熒光染料常被用于近紅外熒光探針，其靈敏度高，但光穩(wěn)定性不理想914。通過在五甲川菁染料的中位引入電子給體對氨基苯或?qū)αu基苯后，合成的染料具有較高的光穩(wěn)定性。飛秒瞬態(tài)吸收實(shí)驗(yàn)證明，氨基降低了菁染料分子的激發(fā)態(tài)壽命，光穩(wěn)定性與激發(fā)態(tài)壽命成負(fù)相關(guān)。這表明特定的化學(xué)結(jié)構(gòu)改變可以影響五甲川菁熒光染料的光穩(wěn)定性。半花菁熒光染料：半花菁熒光染料反式-4-[對-(N,N-二乙醇胺)苯乙烯基]-N-乙基吡啶溴化鹽（DHEASPBr-C2）光穩(wěn)定性較差。與商品熒光染料熒光黃（X-10GFF）腈綸染色織物對比，DHEASPBr-C2染色織物光穩(wěn)定性不如商品熒光染料染色織物。同時(shí)，該染料水溶液在高壓汞燈與模擬太陽光（氙燈）光照下也表現(xiàn)出較低的穩(wěn)定性，且在紫外光下更容易受到破壞3。云南熒光染料IR780