水污染已经成为影响人类健康和制约经济可持续发展的环境危机之一。二氧化钛（TiO₂）作为一种优良的紫外光光催化材料,可有效去除污水中的污染染料,但一般只能在紫外线下被激发利用太阳光的5%。因此,提高其在日光下的光催化效率可有效降低降解成本。同时由于水污染严重,且因一般药物等污染物在水体中浓度较低,急需研究开发现场快速分析检测技术,如检测灵敏度高的表面增强拉曼光谱技术（SERS）,开发性能稳定、适用性强的高灵敏度的基底是实际应用的关键。本文通过对银纳米线（Ag NW）与TiO₂复合材料界面间的连接程度获得对表面增强拉曼光谱信号的影响规律,探索高敏感性和高可靠性的复合材料基底的低成本制造方法,促进对水体痕量污染物检测的应用。从Ag NWs与TiO₂复合材料制备出发,调整TiO₂半导体的禁带宽度,扩大光响应波长范围以及促进光生载流子的分离,从而提高光催化效率。使用化学法和物理法制备了两种类型的Ag NWs/TiO₂复合材料,制备的核壳结构性能稳定,基底薄膜均匀。以有机染料罗丹明B为目标降解物,采用水热法制备了不同负载比例的Ag NW@TiO₂核壳复合结构光催化剂,评价其可见光催化活性。结果表明:核壳结构经煅烧后为Ag NWs和锐钛矿型TiO₂,TiO₂带隙减小可实现可见光范围内的激发。通过负载准确量的TiO₂可实现最好的降解效果。不同负载量能使得Ag NW@TiO₂核壳结构表面TiO₂壳层厚度不一。添加400μL的TBOT负载下的Ag NW@TiO₂,能形成单层TiO₂壳层对Ag NWs进行包覆。即当TiO₂与Ag NWs的摩尔比为84%时,二者共同作用起到最好的光催化降解效果,对罗丹明B的降解率可达82.2%,主要活性氧化物为超氧自由基。该结构稳定性强,放置263天后无氧化和相变发生。通过研究不同机械混合方法,调节pH,制备出四种不同基底材料,制备的基底均匀负载,其中J2.5在银线上的负载效果最好。以R6G为目标检测物,测试其对分子的SERS敏感性,最终发现在罗丹明6G痕量检测中表现出较好的表面增强拉曼光谱性能,检测极限分别为10^-66 mol/L,通过室温下弱激光辐照处理,提高了其敏感性,对R6G的检测的拉曼峰强提高4个数量级。