荧光染料的化学结构通常包含共轭体系，如苯环、杂环等，这些结构使得分子能够吸收光能并跃迁到激发态，随后通过非辐射跃迁回到基态时释放出荧光。荧光染料的荧光性质受到多种因素的影响，包括分子结构、溶剂性质、pH值、温度以及与其他分子的相互作用等。

荧光染料化学性质:荧光染料在吸收紫外线或可见光后，能把短波长的光转变为波长较长的可见光波而反射出来，呈现出闪亮的鲜艳色彩。

荧光染料可按照化学结构、发光原理分类和其他特性分类：

一、按化学结构分类

1.荧光素类染料

荧光素类染料是一类具有较多苯环的化合物，其中应用最是异硫氰酸荧光素（FITC）。FITC在488nm处由氩离子激光激发，发射525nm的蓝绿色荧光，能够与各种抗体蛋白结合，并在碱性溶液中稳定呈现蓝绿色荧光。

其他荧光素类染料还包括羟基荧光素（FAM）、四氯荧光素（TET）等及其类似物。

2.罗丹明类染料

罗丹明类染料包括红色罗丹明（RBITC）、四甲基罗丹明（TAMRA）、罗丹明B（TRITC）等。TRITC在550nm处被激发可发射出570nm的黄色荧光。

罗丹明类染料具有较好的光稳定性和水溶性，广泛应用于生物成像和流式细胞术等领域。

3.Cy系列菁染料

Cy系列菁染料通常有两个杂环体系组成，包括Cy2、Cy3、Cy3B、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7及其类似物。这些染料在近红外区有较强的荧光信号，适用于多色荧光标记和成像。

4.Alexa系列染料

Alexa系列染料是由Molecular Probes开发的系列荧光染料，其激发光和发射光光谱覆盖大部分可见光和部分红外线光谱区域。Alexa系列染料以高亮度、稳定性、仪器兼容性、多种颜色、pH值不敏感以及水溶性为主要特点，逐渐替代了传统的荧光染料。

常见的Alexa系列染料包括Alexa Fluor 350、405、430、488、532、546、555、568、594、610、633、647、680、700、750等。

5.蛋白类染料

蛋白类染料包括藻红蛋白（PE）、藻蓝蛋白（PC）、别藻蓝蛋白（APC）、多甲藻黄素-叶绿素蛋白（preCP）等。这些染料大多是在蓝藻中发现的蛋白，具有强的荧光信号和良好的水溶性。

这类荧光染料可以与Cy系列菁染料偶联形成复合染料用于抗体标记，如PE-Cy3/Cy5/Cy7、APC-Cy7、PerCP-Cy5.5等。

二、按发光原理分类

1.共振染料

共振染料（也称介观染料）的特征在于源自在整个生色团上离域的光学跃迁的发射。这类染料包括荧光素、花青和罗丹明等，它们具有窄的吸收和发射带，以及小的斯托克斯位移。

2.CT染料

CT染料（电荷转移染料）的发射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）。这类染料包括香豆素和丹磺酰荧光团等，与共振染料相比，它们具有更宽的吸收和发射带结构，以及更大的斯托克斯位移。

三、按其他特性分类

1.有机荧光染料

有机荧光染料是一类广泛应用的荧光染料，它们具有多样的化学结构和荧光特性，适用于不同的实验和应用场景。

2.生物荧光基团

生物荧光基团是指存在于生物体中的天然荧光物质，如绿色荧光蛋白（GFP）等。这些荧光基团在生物成像和生物标记等领域具有重要的应用价值。

综上所述，荧光染料的分类方式多种多样，可以从化学结构、发光原理、应用特性等多个角度进行分类。不同类型的荧光染料具有不同的荧光特性和应用优势，科研工作者可以根据实验需求选择合适的荧光染料。