有別于無機硼酸，有機硼酸是指芳香基團或脂肪烴連接的硼酸類物質。有機硼酸化合物過去主要作為有機化學研究的重要中間體，廣泛用于Suzuki偶聯(lián)反應、二元醇保護、Diels- Alder反應、氨基酸不對稱合成、醛選擇性氧化以及酰胺化反應催化等。在生物醫(yī)學方面，有機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的熒光的探針。目前研究最多的是應用有機硼酸化合物識別糖類物質的熒光探針。
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結合，形成五元或六元環(huán)狀酯。糖環(huán)結構中的順式鄰二羥基與硼酸的結合能力比簡單鏈狀鄰二羥基化合物（如乙二醇）更強，因此硼酸可以作為糖探針的識別位點。
糖是涉及生命活動本質的三類生物大分子之一, 是維持生命正常運轉的重要物質基礎。不論是基本的生命過程, 如細胞的分裂、增殖、分化, 神經系統(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, 癌細胞異常增殖及轉移、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、細胞生物學等生命科學領域具有重要意義。
有機硼酸與糖結合能力的強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）變化進行測定。但一般的有機硼酸（如苯基硼酸）與糖結合后不產生光譜變化，就需要其它的方法進行測定。1959年，首次報道的苯基硼酸與糖相互作用定量評價方法，又稱為pH下降法，但實際測定的結合常數(shù)較光譜法相差很大，其原因主要是該法未考慮有機硼酸在不同pH下的雜化狀態(tài)，因此所測結果不能全面地反映硼酸與糖的結合情況。研究發(fā)現(xiàn)，使用pH下降法所測得的實際上是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而難以準確測定結合常數(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合規(guī)律提供了可靠的研究工具。進行了系統(tǒng)研究。結果發(fā)現(xiàn)苯基硼酸與二羥基化合物結合常數(shù)的差異主要取決于它們的結構特性，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，結合常數(shù)越大。另一個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合常數(shù)。
有機硼酸與糖或兒茶酚結構中的 1,2-二羥基發(fā)生可逆性結合，從而成為識別糖類和兒茶酚物質的重要識別位點。如果該硼酸結構與某些含有熒光團結構相連，導致有機硼酸與糖或兒茶酚類物質結合后導致熒光強度升高或降低，就成為有效的熒光探針工具。有機硼酸類化合物與含有兒茶酚類物質的結合能力比糖更強，因此也被用于構建針對兒茶酚胺類物質的化學探針。