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近年来贵金属纳米材料已经成为材料科学领域研究者的研究热点。但是单纯的贵金属纳米材料会对生物体有细胞毒性,从而大大限制了它的应用,而磷酸钙作为脊椎动物骨和牙齿的主要无机成分,具有良好的生物相容性,从而选择适当厚度的磷酸钙层包覆纳米银来克服纳米银对细胞有毒性的这个缺陷,磷酸钙层包覆纳米银复合材料(CaP/AgNPs)既可以降低纳米银对细胞的毒性,又可以起到纳米银的表面增强拉曼效应。利用化学沉淀法,我们合成了不同厚度磷酸钙层包覆的纳米银复合材料,从而利用其中一种合适厚度(最薄～6nm)的纳米复合材料来研究它的体内/外表面增强拉曼(SERS)性能;其次利用卤素盐达到影响SERS性能的荧光淬灭效应;本文最后一部分内容,利用空间位移拉曼(SORS)装置来检测不同的空间位移处深层成分所贡献的拉曼光谱信号。主要内容有以下几个方面:1、磷酸钙包覆纳米银复合材料制备、表征及体内外SERS性能研究。银的来源为硝酸银,首先利用柠檬酸钠来还原硝酸银得到第一步所需的纳米银,其次再利用抗坏血酸(VC)来还原第二步的纳米银,不添加任何表面活性剂,合成了花状纳米银,利用化学沉淀法以乳酸钙、磷酸三钠为钙源和磷源在花状纳米银表面形成一层不同厚度的无机磷酸钙层,得到不同钙层厚度的磷酸钙层包覆纳米银复合材料。考虑到既要体现纳米银的SERS性能,又能体现磷酸钙的生物相容性,我们选择最薄层(～6 nm)磷酸钙包覆纳米银的复合材料来进行体内外SERS性能试验。即以五氟尿嘧啶(5-Fu)以及盐酸阿霉素(Dox)为探针分子,探讨了该复合材料作为SERS活性基底在体内外的性能。其对5-Fu与Dox的体外最低检出限(LOD)分别为5 × 10-8 mol/L、5 × 10-7 mol/L。并选择其最低检出限的浓度来做体内SERS性能,且当5-Fu与Dox样品均在裸鼠皮下5h时为体内最低检出限。2、表面增强拉曼光谱检测中的荧光淬灭。在第一章反应得到的磷酸钙包覆纳米银复合材料的基础上,由于实验初期引进柠檬酸钠以及运用到生物体内的缘故,导致我们在研究SERS性能时荧光对于拉曼信号的影响比较严重,因而我们选用一些方法来进行荧光淬灭并且探究在荧光淬灭的同时希望能够增强拉曼信号,第二章中选择用一定浓度的卤素盐(CuCl2、KI)来淬灭荧光且增强5-Fu与Dox的拉曼信号。而且我们可以得出,CuCl2的淬灭效应不如KI,并且增强拉曼效果比较弱;在KI淬灭荧光过程中,不同浓度KI均在加入200 μL时淬灭与拉曼增强效果最佳,0.02mol/L的KI淬灭效果更强。3、探测皮下骨成分的拉曼光谱技术研究。在一些国防安全以及生物医药领域中需要在无损、非破坏性的条件下获取样品内部信息,但是普通拉曼光谱并不能探测深层样品信息,因而在第三章中引入空间位移拉曼光谱装置,对鸡小腿表面皮肤及鸡小腿皮下大跖骨信号进行测量并与普通拉曼光谱信号对比,以便更方便的诊断到组织内骨成分,方便诊断一些疾病,实验得出随着偏移量△S的增加拉曼位移峰呈先增强后减弱的趋势,且偏移量△S为2.5 mm时出现骨的SORS峰最强;继而也对裸鼠皮肤表层及皮肤一定距离以下抗癌药(5-Fu、Dox)以及R-6G信号进行测量以及对比,以便在不损伤皮肤的条件下检测药物的吸收情况,并得出5-Fu、Dox、R-6G分别在偏移量△S为1.0mm、2.0mm、1.0mm时出现最强的SORS峰。对传统拉曼与空间位移拉曼做了对比,最终得出传统拉曼光谱法只适合对表面皮肤层成分的拉曼信号检测,而空间位移拉曼光谱法却具有较强的穿透能力,更重要的是其也会很大程度的对表面皮肤层荧光以及拉曼信号起到抑制作用,从而在不损坏样品的情况下实现对目标样品深层成分拉曼信号的探测,更有效的协助了很多医学、国防等工作的进展。