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多功能纳米颗粒作为载体,能够同时集成多种功能,因此在生物医学成像与疾病治疗领域表现出巨大的应用潜力。而核壳结构以其功能和结构的高度可调性,在多功能纳米颗粒的设计构建过程中具有重要意义。本论文主要基于核壳结构,通过改变内核和外壳的组成和形貌,对颗粒的表面增强拉曼光谱（Surface-enhaced Raman Spectroscopy,SERS）和光热等性能不断进行优化,最终设计得到三种新型多功能等离激元纳米颗粒,并对其物理、化学性质以及生物医学应用进行研究。本论文研究主要分为三个方面:（1）新型超顺磁金（Au）纳米壳（Superparamagnetic Nanoshells,SNs）的构建与生物应用,SNs有效集成了Au纳米颗粒的光学性质和Fe3O4磁性纳米颗粒的超顺磁性。具有增强的双光子荧光生物成像和磁场操纵能力,可以通过吞噬作用非特异性标记细胞,并对标记样品实现有效的分离和富集。SNs还表现出良好的SERS性能。通过将SNs非特异性标记方法引入到人脐静脉内皮细胞/人成纤维细胞共培养血管化模型,可以很好的取代传统的免疫荧光和磁珠分离技术,用于实时监控血管化进展。磁场操纵还赋予我们对SNs标记细胞一定的控制能力。（2）三角缝隙增强拉曼探针（Nanoplate-based gap-enhanced Raman tags,TGERTs）制备与性能评估。通过优化金壳包覆的完整性和厚度,TGERTs SERS信号强度可以达到传统GERTs的40倍。TGERTs还表现出比GERTs更好的光热性能。通过筛选和聚电解质改性,我们得到的iii-PSS-PDDAC具有较强SERS性能和良好光热性能,还表现出很好的生物相容性,可以很好的满足SERS生物成像和肿瘤光热治疗双重要求。（3）内嵌拉曼分子的Au@Ag核壳棒状纳米套娃颗粒（Rodlike Nanomatryoshkas,RNMs）设计,RNMs表现出超强的SERS增强能力,并且SERS和光热性质高度可调。同常见共振型拉曼探针相比,非共振型表现出更小的光热损伤和更好的光学稳定性。我们制备的非共振RNMs（银壳厚度16.7 nm）具有最佳的SERS增强能力和最小的光热效应,可以有效减少生物成像过程中的光热损伤。而共振RNMs（1.8 nm）具有很好的光热性能和中等的SERS性能,可同时用于生物成像和肿瘤光热治疗。通过系统性评估,三种多功能纳米颗粒在生物成像（双光子荧光、SERS）和肿瘤光热治疗等方面表现出了很好的应用能力。该工作可以很好的指导新型多功能纳米颗粒的设计工作。