由各种细菌引起的医疗器械的污染以及对人类受伤组织引起的感染引发了一系列的医疗问题。当细菌感染受伤组织与医疗器械等时会通过群体感应(QS)调节形成致密的生物膜,而形成的生物膜又通过抵抗抗生素和宿主免疫反应从而允许细菌在更长的时间内存活。使得治疗变得非常艰难,也提高了细菌感染的致死率。细菌进行群体感应时需要分泌生物信号分子进行调节,因此快速准确的检测到生物信号分子是十分重要的。表面增强拉曼散射(SERS)作为一种高灵敏性、非侵入性、高效性的检测手段,对于检测浓度极低的生物信号分子显得尤为重要。因此,构建具有高灵敏性的SERS基底具有特别重要的意义。本研究首先以甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯(OEGMA)为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)技术,在硅基底表面形成一层致密的聚合物刷;通过种子增长法合成银纳米粒子(AgNPs);然后通过浸泡法使银纳米粒子自组装在高分子刷上形成高分子刷银纳米粒子复合SERS基底。分别用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱等方法表征AgNPs的粒径分布、硅片表面的接枝状况以及SERS基底拉曼检测效应。最后利用高灵敏的SERS基底检测了绿脓素(PCN)、N-乙酰基高丝氨酸内酯(C2-HSL)、N-十二酰基高丝氨酸内酯(C12-HSL)三种信号分子以及绿脓杆菌。研究结果表明,我们可以制得高灵敏的SERS基底并且该SERS基底可以检测并区分PCN、C2-HSL、C12-HSL。检测极限分别为10-10M、10-8M、10-8M。本项目中制备的SERS基底也可以检测到绿脓杆菌检测极限为40 cfu/mL。