纳米金具有高电子密度,介电特性和催化作用,能与多种生物分子大分子结合,且不影响其生物活性,与此同时,纳米金具有优良的光学性质,电学性质,以及良好的生物相容性、化学活性,可以作为高效的荧光猝灭剂,高效的生物分子载体,因此在生物分析中得到广泛的应用,另外,近年来,研究发现,纳米材料如金、银被广泛的用于表面增强拉曼散射的应用和研究,由于表面局域等离子激元被激发,引起吸附在粗糙化金属表面的化合物的电磁增强,以及吸附在粗糙表面上的原子簇和分子构成拉曼增强的热点,这些"hot spot"能使拉曼强度得到极大的增强,其增强因子最高可达1013左右,此项技术具有灵敏度高和选择性好等优点,此项技术在环境化学,分析化学中具有重要的应用,是定性鉴定同分异构体和化学结构相近的化合物的强有力的手段,是研究溶液和界面及其重要的工具。DNA又被称为脱氧核糖核酸,是一种载带生命信息的物质。最近几年,DNA折纸也被应用于一种新型的生物载体,我们已经可以利用DNA合成一些复杂,立体的纳米结构,DNA作为一种特殊的高分子物质,我们将纳米金和DNA巧妙的结合起来,合成一些能使拉曼信号得到显著提高的结构,高DNA杂交活性的DNA--纳米金纳米探针。二氧化硅是一种半导体材料,在纳米金外面包裹一层1nm左右的二氧化硅层并不影响SERS强度,形成一种壳层隔离纳米粒子增强的拉曼光谱技术(Shell-isloatednanoparticle-enhanced raman spectroscopy,简称SHINERS)。以纳米金作为拉曼增强的基底,由于电磁场的增强是和距离相关的,距离越大,电磁场的增强效应越弱,Si02的厚度非常薄,Au核增强的电磁场可以作用到二氧化硅以外的部分,改变Si02层的厚度,可以调控拉曼分子感应到的电磁场强度,研究发现,纳米粒子的粒径大于20nm才有等离子活性和拉曼增强效应,但是,只有小于10nm的粒子才具有催化活性,处于这两者粒径之间的纳米粒子既不具有催化活性,也不具有SERS效应。在本文中,设计了一种新型的三维纳米材料,在80mn Au核的外面包裹一层约2nm的SiO2层,在SiO2层的外面再连上5nm的小金,这种superstructure将催化活性和SERS效应集于一体。另外,我们还研究了在纳米金棒上长刺,形成一种类似“海参状”的结构,由于该结构具有非常高的比表面积,刺之间的距离小于1nm,可以作为SERS效应作为一个很好的基底材料。