有別于無機(jī)硼酸，有機(jī)硼酸是指芳香基團(tuán)或脂肪烴連接的硼酸類物質(zhì)。有機(jī)硼酸化合物過去主要作為有機(jī)化學(xué)研究的重要中間體，廣泛用于Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)、二元醇保護(hù)、Diels- Alder反應(yīng)、氨基酸不對稱合成、醛選擇性氧化以及酰胺化反應(yīng)催化等。在生物醫(yī)學(xué)方面，有機(jī)硼酸不僅可作為酶抑制劑用于腫瘤、微生物感染等疾病的治療，還可作為熒光探針用于識別過氧化氫（化合物1）、糖類（化合物2）、銅離子（化合物3）、氟離子（化合物4）和兒茶酚胺類等物質(zhì)的熒光的探針。目前研究最多的是應(yīng)用有機(jī)硼酸化合物識別糖類物質(zhì)的熒光探針。
硼酸能夠與1,2-二羥基化合物或1,3-二羥基化合物在水溶液中可逆性地共價(jià)結(jié)合，形成五元或六元環(huán)狀酯。糖環(huán)結(jié)構(gòu)中的順式鄰二羥基與硼酸的結(jié)合能力比簡單鏈狀鄰二羥基化合物（如乙二醇）更強(qiáng)，因此硼酸可以作為糖探針的識別位點(diǎn)。
糖是涉及生命活動(dòng)本質(zhì)的三類生物大分子之一, 是維持生命正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。不論是基本的生命過程, 如細(xì)胞的分裂、增殖、分化, 神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)平衡狀態(tài)的維持, 還是疾病的發(fā)生、發(fā)展過程, 如炎癥和自身免疫疾病, 癌細(xì)胞異常增殖及轉(zhuǎn)移、病原體感染、植物與病原菌的相互作用, 都涉及糖的參與. 因此糖的識別和檢測在醫(yī)學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等生命科學(xué)領(lǐng)域具有重要意義。
有機(jī)硼酸與糖結(jié)合能力的強(qiáng)弱一般通過測定兩者混合后光譜（紫外、圓二色譜或熒光光譜）變化進(jìn)行測定。但一般的有機(jī)硼酸（如苯基硼酸）與糖結(jié)合后不產(chǎn)生光譜變化，就需要其它的方法進(jìn)行測定。1959年，首次報(bào)道的苯基硼酸與糖相互作用定量評價(jià)方法，又稱為pH下降法，但實(shí)際測定的結(jié)合常數(shù)較光譜法相差很大，其原因主要是該法未考慮有機(jī)硼酸在不同pH下的雜化狀態(tài)，因此所測結(jié)果不能全面地反映硼酸與糖的結(jié)合情況。研究發(fā)現(xiàn)，使用pH下降法所測得的實(shí)際上是Ktet；光譜法所測得的是Keq。
2002 年，Wang Binghe 教授提出基于茜素紅S（Alizarin Red S，ARS）的三元體系競爭法作為測定苯基硼酸與糖結(jié)合的通用方法。該法較好的解決了普通苯硼酸因不含熒光團(tuán)而難以準(zhǔn)確測定結(jié)合常數(shù)的問題，從而為深入研究苯基硼酸與不同糖和二羥基化合物的結(jié)合規(guī)律提供了可靠的研究工具。進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)苯基硼酸與二羥基化合物結(jié)合常數(shù)的差異主要取決于它們的結(jié)構(gòu)特性，特別是二羥基化合物的O-C-C-O 二面角。通常該二面角越小，結(jié)合常數(shù)越大。另一個(gè)重要因素是降低硼酸 pKa 值有利于增加硼酸與二羥基化合物的結(jié)合常數(shù)。
有機(jī)硼酸與糖或兒茶酚結(jié)構(gòu)中的 1,2-二羥基發(fā)生可逆性結(jié)合，從而成為識別糖類和兒茶酚物質(zhì)的重要識別位點(diǎn)。如果該硼酸結(jié)構(gòu)與某些含有熒光團(tuán)結(jié)構(gòu)相連，導(dǎo)致有機(jī)硼酸與糖或兒茶酚類物質(zhì)結(jié)合后導(dǎo)致熒光強(qiáng)度升高或降低，就成為有效的熒光探針工具。有機(jī)硼酸類化合物與含有兒茶酚類物質(zhì)的結(jié)合能力比糖更強(qiáng)，因此也被用于構(gòu)建針對兒茶酚胺類物質(zhì)的化學(xué)探針。