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表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman Spectroscopy, SERS)技术作为一种非常灵敏的检测手段被广泛应用于各个领域,尤其在分析化学、生命科学、药物化学等方面。随着科技的发展,传统的一次性使用的SERS基底已经不能够满足人们的需要,因此,多功能并且可循环使用的SERS基底被大量广泛的合成出来。其中磁性纳米复合材料由于其自发富集功能,而引起了SERS领域当中人们的高度关注。本文中,我们以Fe304为模板,在其表面修饰上活性基团后包覆贵金属纳米颗粒或半导体材料二氧化钛(Ti02)从而制备出多种性能的不同的磁性SERS基底。本论文包括四个章节：第一章,首先对SERS进行简单的介绍,包括SERS的由来、SERS的增强机理等。然后,系统地阐述了SERS的应用,包括其在生物传感方面、环境检测方面、危险品爆炸物检测方面以及对催化反应的动态监测方面的应用。最后介绍多功能SERS基底的研究进展,包括磁性、光催化降解活性以及可循环使用的SERS基底的研究进展。第二章,利用水热法合成磁性Fe304后,用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)预处理之后,再利用含有多个-NH2的聚醚酰亚胺(PEI)作为联接剂将Au立方包覆在Fe304表面。由于表面Au立方的尺寸为65nm,具有非常好的SERS增强效应,对于农药残留的检测也具有很高的灵敏度。除此之外,该材料具有很好的磁性,使得其易与待测分子分离,从而可以作为可循环使用的SERS基底,在SERS实际检测中具有非常重要的意义。第三章,合成Fe304后,通过水热法在其表面包覆C层后,将3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)和Fe3O4@C混合搅拌后,在其表面修饰上-NH2,然后利用-NH2抓捕金颗粒,制备出Fe3O4/C/Au核壳纳米复合材料。由于C层表面Au颗粒大小不均一,大颗粒的Au具有SERS活性的同时小颗粒具有催化活性使得Fe3O4/C/Au可以在外磁场的存在下同时作为SERS基底和催化剂原位跟踪催化反应p-nitrothiophenol (p-NTP)到p-aminothiophenol (p-ATP)的反应过程。外磁场的存在能够使热点更为密集和稳固,从而使催化反应能够更为平稳地进行并且具有更好的SERS增强效应。第四章,在前面工作的基础上,通过水解硅酸四乙酯在Fe3O4表面包覆SiO2合成Fe3O4@SiO2,然后水热条件下水解钛酸四丁酯制成Fe3O4@SiO2@TiO2,最后采用银镜反应在其表面沉积Ag颗粒。将其用于降解染料分子CV,由于贵金属和TiO2之间具有特殊的作用使其具有更强的光催化活性。分别用SERS和紫外光谱跟踪催化过程。Fe3O4@SiO2@TiO2@Ag能够同时作为光催化剂和可循环SERS基底,对于多功能SERS基底的研究具有重要意义。