目前,随着社会的发展和科技的进步,对于新型材料的开发与利用得到了越来越多的关注。新型的材料能够产生特殊的物理化学性质,进而能够应用于工业及生活的方方面面。纳米金属与水凝胶复合材料是一种新型的复合材料,该材料是纳米金属和多聚物水凝胶的有机结合,具有两种不同类型材料的性质,同时还可能产生新型的协同性质,这使它成为在传感、催化、药物传送、医学检查等领域具有良好前景的功能性材料。本论文采用以辉光放电等离子体为廉价电子源的室温电子还原技术在水凝胶表面负载上贵金属纳米颗粒,以合成新型贵金属纳米颗粒与水凝胶复合材料。合成过程绿色环保,简单易行。使用的贵金属包括金、银、钯。复合材料中,金属纳米颗粒只存在于水凝胶表面,密集排布在表面。金颗粒分散均匀,银、钯颗粒之间产生了团聚。将金纳米颗粒与水凝胶复合材料作为亚甲基蓝（MB）还原与对硝基苯酚（4-NP）还原反应的催化剂,催化效果明显,催化反应的TOF值分别为3631.1 s^-1和871.5 s^-1。基于金纳米颗粒与水凝胶复合材料进一步制备了金纳米颗粒复合膜,制备过程十分简单。复合膜中金纳米颗粒密集排布,具有表面等离子体共振效应。复合膜应用于表面增强拉曼散射（SERS）。以对氨基苯硫酚（4-ATP）为探测,复合膜作为SERS基底的增强因子达到了10⁶,最低检测浓度为10^-12 mol·L^-1。除此之外,复合膜作为SERS基底还具有良好的均一性和稳定性。