1、表面增強拉曼散射（Surface-enhanced Raman Scattering）是以拉曼散射為基礎建立起來的新型的光譜分析方法，由于其譜帶窄，靈敏度高，抗光漂白，抗水、玻璃等的干擾等的優(yōu)點，SERS在材料科學，表面科學，分析化學，生物學，醫(yī)學等研究中應用廣泛。本文圍繞細菌檢測展開研究，利用SERS技術和比色檢測技術，發(fā)展了一系列靈敏度高、操作簡便、反應快速的生物傳感器。本文主要的研究內容如下：
　?。?）基于納米分子結的表面

2、增強拉曼光譜用于DNA的分析檢測【第二章】
　　本章依據電磁場機理中的距離效應，即電場的強度隨著距離的增加而急劇降低，表現在拉曼染料離納米活性基底越近，其拉曼信號越強，發(fā)展了一種基于樹枝狀納米分子結信號放大技術的SERS傳感器用于靈敏檢測DNA。本文利用磁珠分選富集和完全互補的兩條DNA鏈之間的雜交作用力，驗證了通過層層自組裝形成納米分子結實現拉曼信號放大的可行性，使檢測到的SERS信號顯著增強，實現了DNA的靈敏檢測。
　

3、?。?）基于磁場誘導納米金聚集的SERS傳感器用于細菌DNA的檢測【第三章】
　　本章是在上一章的基礎上，為克服上一章中所用到的雙修飾 DNA鏈價格昂貴和層層組裝困難的缺點，對其實驗原理作了改進，本章將拉曼染料5,5’-二巰基-雙(2-硝基苯甲酸)（DTNB）直接修飾在活性基底上，以細菌 DNA為模型體系探索了該方法的可行性。利用磁球的聚集作用誘使顆粒間距離縮短，產生了等離子體共振耦合效應，從而使得檢測的SERS信號顯著增強。結果

4、表明：在優(yōu)化條件下，在濃度為5pM到5nM這一范圍內拉曼強度與細菌DNA濃度的對數呈現較好的線性關系，并具有高選擇性。該方法設計簡單，花費低廉，能用于細菌DNA靈敏且有選擇性的檢測。
　?。?）基于納米金的比色和SERS雙功能探針用于檢測以大腸桿菌為模型的革蘭氏陰性菌【第四章】
　　本章建立了一種新型的以對氨基苯硫酚（PATP）標記的金納米顆粒為比色和SERS的雙功能傳感器用于以大腸桿菌 DH5α模型的革蘭氏陰性細菌的檢測。

5、通過金-巰鍵，PATP分子易修飾在金顆粒的表面，帶正電荷的PATP-AuNPs能夠通過靜電吸附的作用與表面帶負電荷的細菌結合。因為細菌的體積大約比顆粒大三個數量級，由于靜電吸附的作用，成千上萬的顆粒將會吸附在細菌的表面，導致了顆粒團聚，引起顏色從酒紅色變?yōu)樗{色。同時，P AT P也是一種拉曼活性染料，顆粒團聚所引起的等離子體共振耦合效應，使得其 SERS信號顯著增強。在比色檢測時，偏最小二乘法首次被提出來處理吸光度與細菌溶液濃度的線性關