荧光染料是细胞生物学等科学研究中不可或缺的重要工具，荧光染料泛指吸收某一波长的光波后能发射出另一波长大于吸收光的光波的物质。它们大多是含有苯环或杂环并带有共轭双键的化合物。
Cy5荧光染料，由于灵敏度高，操作方便，逐渐取代了放射性同位素作为检测标记，其广泛应用于荧光**，荧光探针，细胞染色等。包括特异性的DNA染色，用于染色体分析、细胞周期、细胞凋亡等相关研究。另有很多核酸染料在多色染色系统中是非常有用的复染剂，可作为背景对照，标记细胞核使细胞内结构的空间关系一目了然。
荧光染料可以单独使用，也可以组合成复合荧光染料使用。其中复合荧光染料是利用荧光共振能量转移技术合成的荧光染料，由距离非常近、能量可以在彼此间传递的一个供体及一个受体荧光物分子所组成。复合染料在受体分子的激发波长被激发，在供体分子的发射波长发射一个光子。荧光染料发展非常迅速，已开发的用于科研和临床应用的荧光染料已基本覆盖了由紫外到可见光及红外的整个光谱范围
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