Cy3.5 拥有独特化学结构，其核心为多聚次甲基桥链，该链状结构中存在大量共轭双键，电子离域程度高，这是 Cy3.5 具备高荧光强度的根源，共轭体系的稳定性也保证了染料整体稳定性。其吸收和发射波长均处于近红外区域，近红外光波长较长，光子能量相对较低，在穿透生物组织时，与组织内分子发生相互作用的概率降低，从而能穿透较厚的组织或细胞，赋予 Cy3.5 出色的组织穿透能力。并且，生物组织中的蛋白质、脂质等固有成分在近红外区域吸收和发射荧光的能力极弱，自发荧光背景低，大大减少了荧光成像时杂散光干扰，提高成像清晰度与准确性。在生物医学研究实践中，Cy3.5 作为荧光标记物被应用。借助化学偶联手段，利用 Cy3.5 上的活性基团，如琥珀酰亚胺酯基团，与蛋白质分子表面赖氨酸残基的氨基、氨基酸的氨基、多肽链的氨基以及核酸分子中的羟基等发生化学反应，形成稳定共价键，构建荧光标记复合物，用于追踪生物分子行踪、探究生物分子间相互作用等研究。