荧光染料 Ex/Em 波长总表(含亮度与光稳定性)
2026-10-17 · 专业著作 · 百灵威授权转载
Ex/Em 是两个峰,不是一个点。激发峰告诉你哪条激光或哪个滤光片能把染料点亮,发射峰告诉你信号会落在哪个检测通道;两者之间的斯托克斯位移越大,激发光和发射光越容易分开,滤光片配置也越从容。不同光谱区间的染料,往往共用一套滤光片,脾气却差别很大。这里的波长一律取通行近似值,具体以厂商光谱和显微镜、流式的滤光片配置为准。
一、先读懂 Ex/Em 与通道
染料的激发峰和发射峰都是宽包,滤光片只要覆盖住包的一部分就能用,峰值对齐只是最优解。实际选型时,先看仪器有什么激光线和滤光片,再看染料的发射峰是否落在对应通道内、与相邻通道的重叠是否可控。串色补偿解决的是重叠,不是峰位,所以不要指望用补偿去救一个本来就放错通道的染料。另一个常被忽略的是亮度与光稳定性:同一光谱位置的染料,实际信号可能差出一大截,这决定了你能不能把曝光压短、把采集时间拉长。
二、紫外到蓝光区:核染与经典绿色
DAPI 和 Hoechst 系列在紫外激发,发射落在蓝区(约 350/460 nm),适合核定位和细胞计数,亮度中等、光稳定性一般,长时间照射会明显衰减,通常放到最后再看。Cascade Blue 一类把激发推到近紫外到蓝区(约 400/420 nm),适合多色方案里补一个蓝通道。绿色区最经典的是 FITC 与 Alexa Fluor 488,激发约 495 nm、发射约 519 nm,用 488 激光和 FITC/GFP 滤光片都能读;前者便宜但对 pH 敏感、光稳定性偏弱,后者在亮度和抗淬灭上通常更从容。
三、绿光到黄光区:TRITC、Cy3、PE 与串联染料
TRITC 和 Cy3 的激发在 550 nm 附近、发射约 570 nm,走 TRITC/Cy3 通道;PE 是藻胆蛋白,激发带很宽、发射约 578 nm,单分子亮度通常很高,流式里很受欢迎,但对光漂白和固定条件更敏感。串联染料(如 PE-Cy5、PerCP-Cy5.5)把供体和受体串起来,用蓝光激发、在远红通道读,好处是省一条激光线,代价是受体脱落或供体淬灭会让信号漂移,批次之间要留意。这一段的染料亮度普遍不差,光稳定性则参差,PE 和串联染料都不适合长时间强光照射。
四、红光到近红外:Cy5、Alexa 647 与远红优势
Cy5 和 Alexa Fluor 647 的激发在 650 nm 附近、发射约 668 nm,走 Cy5/APC 通道;Alexa Fluor 680、750 一类把发射推到远红和近红外,组织自发荧光低、穿透更深,适合厚样品和活体成像。但远红区的检测效率、探测器灵敏度和染料亮度通常不如可见区,信号弱的时候要权衡。红光区染料的光稳定性普遍好于紫外和蓝区,这是长时间活细胞成像偏爱远红的原因之一。配通道时记得核对激光线和滤光片是否真的覆盖发射峰,而不是只看染料名字。
五、小结
一句话:先看仪器通道,再看 Ex/Em;峰值对齐是加分项,不是及格线。 记住:紫外区亮但易漂白,绿区经典但怕 pH,远红自发荧光低但信号弱;串联染料要盯批次,波长以厂商光谱和滤光片为准。
一、先读懂 Ex/Em 与通道
染料的激发峰和发射峰都是宽包,滤光片只要覆盖住包的一部分就能用,峰值对齐只是最优解。实际选型时,先看仪器有什么激光线和滤光片,再看染料的发射峰是否落在对应通道内、与相邻通道的重叠是否可控。串色补偿解决的是重叠,不是峰位,所以不要指望用补偿去救一个本来就放错通道的染料。另一个常被忽略的是亮度与光稳定性:同一光谱位置的染料,实际信号可能差出一大截,这决定了你能不能把曝光压短、把采集时间拉长。
二、紫外到蓝光区:核染与经典绿色
DAPI 和 Hoechst 系列在紫外激发,发射落在蓝区(约 350/460 nm),适合核定位和细胞计数,亮度中等、光稳定性一般,长时间照射会明显衰减,通常放到最后再看。Cascade Blue 一类把激发推到近紫外到蓝区(约 400/420 nm),适合多色方案里补一个蓝通道。绿色区最经典的是 FITC 与 Alexa Fluor 488,激发约 495 nm、发射约 519 nm,用 488 激光和 FITC/GFP 滤光片都能读;前者便宜但对 pH 敏感、光稳定性偏弱,后者在亮度和抗淬灭上通常更从容。
三、绿光到黄光区:TRITC、Cy3、PE 与串联染料
TRITC 和 Cy3 的激发在 550 nm 附近、发射约 570 nm,走 TRITC/Cy3 通道;PE 是藻胆蛋白,激发带很宽、发射约 578 nm,单分子亮度通常很高,流式里很受欢迎,但对光漂白和固定条件更敏感。串联染料(如 PE-Cy5、PerCP-Cy5.5)把供体和受体串起来,用蓝光激发、在远红通道读,好处是省一条激光线,代价是受体脱落或供体淬灭会让信号漂移,批次之间要留意。这一段的染料亮度普遍不差,光稳定性则参差,PE 和串联染料都不适合长时间强光照射。
四、红光到近红外:Cy5、Alexa 647 与远红优势
Cy5 和 Alexa Fluor 647 的激发在 650 nm 附近、发射约 668 nm,走 Cy5/APC 通道;Alexa Fluor 680、750 一类把发射推到远红和近红外,组织自发荧光低、穿透更深,适合厚样品和活体成像。但远红区的检测效率、探测器灵敏度和染料亮度通常不如可见区,信号弱的时候要权衡。红光区染料的光稳定性普遍好于紫外和蓝区,这是长时间活细胞成像偏爱远红的原因之一。配通道时记得核对激光线和滤光片是否真的覆盖发射峰,而不是只看染料名字。
五、小结
一句话:先看仪器通道,再看 Ex/Em;峰值对齐是加分项,不是及格线。 记住:紫外区亮但易漂白,绿区经典但怕 pH,远红自发荧光低但信号弱;串联染料要盯批次,波长以厂商光谱和滤光片为准。