自1857 年Perkin 合成苯胺紫至今,合成染料工业蓬勃发展。进入新世纪,与传统染料主要关注染料基态的颜色行为不同,染料应用范围逐步拓展至打印显示、识别标记和诊断治疗等高新技术领域。当染料吸收入射光的能量,从基态跃迁到激发态,激发态能量高、不稳定,可通过热能散发、荧光发射、电子转移和光化学反应等多种过程释放能量回到基态。因此,通过染料激发态释能过程的有效调控即可实现不同特殊功能或应用性能,在材料、信息、生物医学等诸多领域的应用前景广泛。目前,荧光染料已成为生物医学研究的重要工具,应用于活细胞及体内分子荧光成像和疾病诊断,如DNA分析、癌症诊断、免疫分析等;同时生物识别荧光染料在临床应用中有着广阔的发展空间,如手术荧光导航染料将为外科医生在临床肿瘤切除中提供更加直观和精准的依据。未来,设计合成可以用于不同客体对象的识别、成像,并推动其在生物学和临床医学等领域的应用是生物医用荧光染料主要的方向和目标。