硅基罗丹明是在传统罗丹明结构中引入一个硅原子取代氧原子设计而成的，这种结构改变使其电子结构发生变化，从而调节了光学性质。

稳定性

1.光稳定性：硅基罗丹明荧光探针具有良好的光稳定性，相对于传统的近红外菁染料，在生物成像时能够获得稳定持久的荧光信号，可应用于长时间荧光成像进程。例如，SiR-azide、SiR-tetrazine、SiR-DBCO 等在长时间成像实验中荧光信号不易减弱，其光稳定性使得研究人员能够更准确地观察和追踪生物分子的动态变化及细胞内的生理过程。

2.化学稳定性：部分硅基罗丹明荧光探针具有较好的化学稳定性。如在硅基罗丹明的苯环上引入双甲氧基后得到的探针 SiR-DO，其化学稳定性得到增强，能够在不同的化学环境中保持结构和性能的相对稳定，有利于在复杂的生物体内环境中进行检测和成像应用。

3.储存稳定性：一般需要在低温、干燥、避光的条件下储存以保持其稳定性。例如，SiR-azide、SiR-DBCO 等通常要求储存在 - 20°C 下，避光避潮湿，并且要避免频繁解冻和冷冻，以确保其优良的性质和稳定性，延长其使用期限。

光物理性质

1.激发和发射波长：硅基罗丹明荧光探针的激发和发射波长通常在近红外区，如常见的 SiR-COOH、SiR-azide、SiR-tetrazine、SiR-DBCO 等的激发波长一般为 652nm 左右，发射波长位于近红外区约 674nm。这种近红外波长的特性使其在生物组织成像中具有诸多优势，如减少自发荧光干扰、提高成像信噪比、允许多通道成像以及增加组织穿透深度等，更有利于对生物体内深层组织和细胞的成像研究。

2.荧光量子产率：具有较高的荧光量子产率，在激发光照射下能够发射强烈而稳定的荧光信号。这一特性使其能够检测细胞内低丰度的生物分子，并且在成像时可以获得更清晰、更明亮的图像，有助于提高检测的灵敏度和准确性，为生物分析和成像应用提供了有力的支持。

3.大斯托克斯位移：硅基罗丹明-二苯并环辛炔（SiR-DBCO）等具有大斯托克斯位移的特点，这意味着其发射波长与激发波长之间的差值较大。大斯托克斯位移有助于减少激发光对发射光的干扰，进一步提高成像的信噪比和分辨率，更有利于对生物分子的特异性标记和检测。