表面增强拉曼光谱（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy,简称SERS）能够针对低浓度的化学物质实现超高灵敏度的检测,此外,拉曼散射具有很强的抗干扰能力,表明SERS技术适用于各种不同环境。与荧光光谱相比,SERS抗光漂白和光降解,适合长期监测,而且峰值带宽通常很窄,在多重检测方面具有明显的优势。相比直接检测,带有光学纳米标签的间接检测法具有更加广泛的应用场景,不受待测分子本身拉曼性能的影响。然而,光学纳米探针的设计需要兼顾多方面的需求,并与检测体系相适应,此外,大多数拉曼纳米标签存在谱峰易重叠以及重现性较差的问题,如何设计重现性强且不受样品背景信号干扰的高效SERS纳米标签进行表征成为了许多研究者工作的重点。本文通过快速自组装合成了两种具有不同拉曼特征峰的普鲁士蓝类似物包金纳米粒子,完成了三键SERS纳米标签的可控制备,并结合拉曼光谱仪实现了该纳米标签在肿瘤细胞亚型区分以及新型印刷防伪技术中的应用。本论文共分为三章:第一章,本章首先对SERS进行了简介,从发展历史到SERS的增强原理（化学增强和物理增强）以及对热点进行阐述;再对SERS活性基底展开了详细的介绍,包括贵金属纳米粒子以及富含尖端和间隙等纳米结构的制备和特点;然后重点围绕含有三键结构的拉曼信号分子展开讨论;最后就生物分析和防伪标签两方面对SERS纳米标签应用进展展开综述。第二章,本章利用离子掺杂的方式合成了两种普鲁士蓝类似物包金（Au@PBA）纳米颗粒,通过调节实验参数优化合成过程,实现了纳米粒子的可控制备,制备方式简单,可重复性高,粒子均一性良好,并且在1800 cm-1至2800 cm-1的拉曼生物静默区表现特征且唯一的信号峰。纳米材料经过适配体修饰后成为可特异性结合细胞表面膜蛋白的生物纳米标签,并通过计算两种纳米标签静默区SERS强度比值的方法实现了乳腺癌细胞亚型的区分,证明了该标签在细胞亚型鉴别上的应用前景。第三章,本章优化制备Au@PBA纳米粒子,调配溶剂来优化粘度、表面张力、挥发速度等参数,制成适用于喷墨打印的新型墨水,并探讨了将其用于拉曼防伪的可行性。将含有不同信息的数字组和二维码组分别进行图像重叠后组合打印,在纸上得到颜色相同的混合图案。然后用拉曼仪器进行采点检测,获得每个区块对应的拉曼图谱,经分离归属得到不同拉曼峰对应下的二阶数字或二维码,即用拉曼技术获得原始信息。该方法实现了对双重信息的加密和读取,难以用其他方式破解及复制,为新型印刷防伪技术的实现提供了新的思路。