荧光棒中的化学物质主要由三种物质组成：过氧化物、酯类化合物和荧光染料。简单地说，荧光棒发光的原理就是过氧化物和酯类化合物发生反应，将反应后的能量传递给荧光染料，再由染料发出荧光。目前市场上常见的荧光棒中通常放置了一个玻璃管夹层，夹层内外隔离了过氧化物和酯类化合物，经过揉搓，两种化合物反应使得荧光染料发光。

由于荧光棒中的液体化学物质被聚乙烯（塑料）包装，所以不会对人体造成太大伤害。因为荧光棒所发出的光是靠化学反应激发染料发出的非放射性光，而不是由放射线激发染料发出的光，不会伤害人体。但赵福群也对时下有些人为追赶时髦，将荧光棒弄破，把里面的液体涂抹在身上的做法表示反对，因为荧光棒中的化学物质直接接触皮肤会对人体造成一定的损害。尤其注意不要让儿童误食。
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之所以有观点认为荧光物质会伤害人体，是因为在有些夜光手表、矿井应急信号灯等中用的都是放射性物质，使染料在黑暗处发光，所以人们误认为荧光棒中也是运用了放射性物质，形成认识上的误差。消费者鉴别某夜光产品是否为放射性发光的办法是，放射性发光持续的时间比较长，并且光强度弱些；而非放射光持续的时间比较短。