金纳米材料具有独特的光学、电学、磁学等性质,在生物医学、能源环保、电子器件等领域中的应用越来越广泛,对人类的生产和生活产生着重要的影响。设计和发展新型纳米金属材料这一研究领域引起了人们广泛的研究兴趣。其中金纳米材料(金纳米球、金纳米棒、金纳米圆盘等)具有良好的光学性质,生物相容性高以及容易制备等特点成为研究的热点。由于在合成金纳米棒的过程中使用大量的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),该分子在金纳米棒表面的吸附致使生物分子很难与金纳米棒偶联,从而限制了金纳米棒在生物分析与检测中的应用。本文主要研究具有生物相容性的半胱氨酸分子包覆金纳米棒颗粒的光学性质。主要工作如下：1.采用种子生长法制备了不同长径比和不同形貌的金纳米棒。该方法主要包括种子溶液和生长溶液的制备。利用紫外可见吸收光谱仪(UV-Vis)、扫描电子显微镜(SEM)等仪器对金纳米棒的形貌进行表征。实验结果表明金纳米棒的直径在10纳米左右,纳米棒的长度在40m至60mn之间。其中不同长径比的金纳米棒可通过控制实验反应条件(种子溶液、硝酸银溶液的量)来实现。并且,随着生长溶液中加入硝酸银的量的增加,金纳米棒的长度也随着增加。吸收光谱的横向吸收峰在520nm,纵向吸收峰随着金纳米棒颗粒的长度增加发生红移。另外,实验过程中通过减少生长溶液中种子溶液的加入量制备了骨头状的金纳米棒粒子。2.半胱氨酸包覆不同长径比的金纳米棒的光学性质研究。半胱氨酸是一种具有特殊性质的氨基酸,在生物体内普遍存在。半胱氨酸分子内有一个硫氢基,可与金纳米棒表面原子形成牢固的金硫键(Au-S),使得金纳米棒与半胱氨酸分子有着较强的相互作用。实验制备了三组不同长径比的半胱氨酸包覆的金纳米棒溶液,并对其进行吸收光谱和拉曼光谱的测试。实验结果表明在金纳米棒表面修饰半胱氨酸分子的溶液的纵向吸收峰发生8nm-15nm的蓝移,表明表面修饰半胱氨酸的金纳米棒粒子的分散性较好。并以结晶紫为探针分子,对表面修饰半胱氨酸的不同长径比金纳米棒的进行拉曼光谱分析,结果表明半胱氨酸修饰的金纳米棒具有良好的表面拉曼增效果,并且随着金纳米棒长度的增加(从40nm至60nm)拉曼增强效果得到增强。通过简单高效的方法将半胱氨酸分子修饰在金纳米棒表面且结合比较牢固,使得金纳米棒的生物相容性得到了提升,可作为表面增强拉曼散射的一个活性基底,用于生物分子的检测。