染料是社会各行业中不可缺少的必要物质,也是一些污染严重的废水的主要组成成分,对人体的健康和生物的正常生长造成极大的威胁。因此,发展灵敏、准确的染料分子的检测方法和高效率的去除废水中染料分子的工艺对于环境保护和生物学研究具有重要意义。在本论文中,设计制备了新型的WO₃复合纳米材料,利用其独特的结构和优越的性能,结合表面增强拉曼技术,开展了对染料的高效率去除与灵敏检测的研究工作。具体内容如下:（1）新型WO₃/TiO₂纳米材料的制备及其对染料分子的吸附研究。通过水热法,以TiO₂纳米管为基底,制备出WO₃/TiO₂异质结构,并获得WO₃纳米花材料。同时研究了WO₃纳米花材料对水体中孔雀石绿的吸附效果。通过探究吸附平衡时间、离子强度、孔雀石绿初始浓度、pH以及强酸再生等因素对吸附性能的影响,选择出WO₃纳米材料处理孔雀石绿的最佳条件。实验结果表明,当pH=7.0,吸附时间为2 h,孔雀石绿初始浓度为90 mg·L时,WO₃纳米花对孔雀石绿的吸附效果可达到311.25 mg·g。通过建立吸附动力学、吸附等温线等模型研究了WO₃纳米花对孔雀石绿的吸附机理。结果表明:Langmuir吸附等温线模型可以很好的描述WO₃纳米花对孔雀石绿的吸附平衡过程;WO₃纳米花对孔雀石绿的吸附过程符合准二级动力学模型（第二章）。（2）Au/WO₃/TiO₂纳米片对染料分子的SERS检测研究。由于WO₃纳米花的特殊结构,材料表面有大量的花瓣折痕,在这些折痕中电沉积Au纳米粒子构成表面局部等离子体域,产生拉曼增强效应。该基底的拉曼增强因子达到3.6×10⁶。同一基底上的点与点以及不同基底之间的SERS强度变化误差小于15%,具有很好的重现性。Au/WO₃/TiO₂基底可保存至少50天不变性。通过对实际样品中的染料进行分析,回收率为94.33-115.6%,表明该Au/WO₃/TiO₂基底可用于环境中有机污染物的拉曼增强分析。（第三章）