青霉素类抗生素是目前临床上最常用的一类抗感染药物,具有高效、低毒等特点,但其用药后所引发的过敏性反应因为具有发生迅速、后果严重等特点,严重威胁着患者的生命安全。研究表明,青霉素类药物本身并没有抗原性,其在生产或贮存过程中降解产生的小分子杂质青霉噻唑酸是引起过敏反应发生的主要原因。因此快速灵敏检测青霉素药物中青霉噻唑酸对于控制过敏反应的发生具有重要意义。而表面增强拉曼光谱(SERS)具有灵敏度高、信息含量丰富、能够实现快速无损检测等特点,在化学、生物和药物分析领域被认为是一种优良的检测工具。本文以致敏性的青霉噻唑酸为目标分析物,分别构建了核壳型金属溶胶以及二维分子印记单层两种衬底材料,并对其检测机理进行了探索。主要工作概括如下:第一章报道了一种基于结构选择性“热点”的拉曼增强效应及其应用于青霉素药物中过敏性杂质青霉噻唑酸的检测。我们首先制备青霉噻唑酸对照品并对其制备条件进行了优化,主要包括反应时间和后处理过程对目标产物的影响;然后采用种子生长法制备得到核壳型Au@Ag纳米粒;同时从青霉噻唑酸和青霉素分子结构特点入手,探讨了两者与Au@Ag纳米粒子相互作用关系,揭示了Au@Ag纳米粒子对青霉噻唑酸具有结构选择性“热点”的拉曼增强效应。此外,我们还系统考察了Au@Ag纳米粒子浓度对于目标物检测的影响,发现高浓度的Au@Ag纳米粒子溶胶可以通过增加表面结合位点的方式来降低青霉素对青霉噻唑酸检测的干扰作用。基于上述研究,最后我们采用Au@Ag纳米粒子溶胶对青霉噻唑酸溶液进行SERS检测,检测限达到0.1μΜ,而对青霉素药物中青霉噻唑酸进行SERS检测,检测限为0.1%(g/g)。第二章报道了基于二维分子印记单层策略的高选择性SERS衬底的构筑及其对青霉素类药物中青霉噻唑酸的快速检测。在Ag膜(衬底)制备的过程中,为了增加固相基底的均匀性,我们将卤素离子引入到银镜反应过程中,系统地考察了卤素离子种类对银镜反应速率以及生成银纳米粒子形貌的影响。在此基础上,将模板分子青霉噻唑酸-对苯二胺复合物修饰在Ag膜的表面,然后将其浸没在烷基硫醇溶液中,自组装成单层,最后通过溶剂洗脱,除去模板分子,形成二维分子印记单层。在此制备过程中,我们重点对复合模板分子构建、烷基硫醇以及4-氨基苯硫酚(探针分子)浓度选择等进行了优化,从理论上对这一高选择性二维分子印记单层衬底的SERS检测机理进行了探讨。在样本检测中,我们通过检测探针分子拉曼信号强度的变化,间接实现对水溶液中青霉噻唑酸进行SERS检测,检测限达到0.1 nM。而针对青霉素药物中青霉噻唑酸SERS检测,检测限约为0.01%(g/g)。与非印记衬底或Au@Ag溶胶相比,检测限分别提高3.9倍和10倍,由此可知二维分子印记单层能够极大的降低青霉素分子对检测的干扰。该方法将二维分子印记技术与拉曼光谱相结合,克服了传统分子印记SERS衬底传质阻力大和溶胶衬底选择性差的缺点。这种新颖的衬底设计方法将在生物免疫检测、环境污染物监测和药物分析等方面具有广阔的应用前景。