本项发明涉及荧光染料技术，特别介绍了一种新型荧光染料化合物及其合成方法和应用场景。该荧光染料化合物具备Cy-R结构，R基团由醛基反应生成。
背景技术
随着细胞生物学的进展，分子影像诊断技术也逐渐兴起，其中包括共聚焦荧光成像显微镜、荧光光谱/寿命仪等技术。近年来，超分辨成像方法不断发展，能够突破光学衍射极限限制，实现高分辨率成像，揭示小于200nm的微观结构。荧光染料作为荧光成像及超分辨荧光成像关键组成部分，在影像诊断分析技术发展中起着重要作用。现有的超分辨成像染料大多数只能发射单一颜色的荧光。然而，能够同时标记和检测多个分子、生物体或者多个细胞器的染料更具有实用性。随着科学研究和技术进步，越来越多具有多色发光和低能量损耗特性的染料被开发出来，但同时具有这两特性且可实现活细胞的超分辨成像的荧光染料的开发仍然存在改进和创新的空间。荧光染料的多色发光性能取决于其分子结构和发射能级的设计，通过调整染料的结构和化学官能团，可以实现多个发射能级和发射波长可调，从而产生不同颜色的发光，这对于分析和检测应用中的多色标记和成像具有重要意义。同时，低能量损耗是染料设计中的另一个关键要素。高功率的损耗激光会加剧荧光材料的光漂白现象，同时对生物组织造成较大的损伤，这导致活细胞的受激发射损耗显微(STED)超分辨成像面临一定的技术瓶颈。致力于开发能够在低能量激发下发射强荧光的染料，从而实现长时程荧光成像，以及研究活细胞的超分辨成像对于探索真实的生物结构与过程具有重要意义。因此，研究与开发更有效的荧光材料及其制备技术，用于活细胞的超分辨成像，具有重要的意义。
常用的荧光成像材料包括有机单分子荧光染料、有机聚合物荧光纳米微球与无机纳米发光材料等几大类。与有机聚合物纳米微球和无机纳米发光材料相比，有机单分子荧光染料具有明显的优势而备受关注，是一大类且应用很广的材料。染料种类多样，常用的有机荧光染料的发光波长范围可以分为蓝色(香豆素类，萘酰亚胺类)，绿色(BODIPY类，荧光素类)，红色(罗丹明类，菁类荧光染料)等，由于这些染料具有合适的吸收发射性质、低的细胞毒性等优点在生命科学分析中具有广泛的应用。这些荧光染料中，具有红色发射波长的荧光染料如菁类荧光染料具有吸收、发射波长，大的摩尔吸光系数(×105
)、合适的荧光量子产率及低的细胞毒性等在细胞内单分子水平、小动物活体等诸多方面的应用广受欢迎，尤其在超分辨成像中已经获得较好发展与应用。但是由于生物成像研究的需要，具有不同发光波长的荧光染料可用于细胞的多色标记、不同生物功能区域的高对比成像研究，因此需要继续开发适合活细胞成像的发光荧光染料，满足应用需求。
综上，相关技术中超分辨成像染料种类少，且相关的染料生物分子靶向标记较难、对活细胞亚结构的成像空间分辨率较低、造成活细胞动态变化过程观察困难。
实现思路