近年来随着对拉曼光谱的研究与发展,表面增强拉曼散射(SERS)已经在石油化工、生物医药检测和食品安全等众多领域有了实际应用。在科技的不断发展过程中,化工企业存在的大量环境污染等问题一直在日益增加。在这些环境污染的问题之中,有机污染分子的种类占大多数,尤其是致癌较强的芳香类化合物和有机染料类分子。这类化合物基本都具备着氨基、巯基、硝基和羧基等基团,带有这些基团的有机分子都可以吸附于粗糙的金属表面利用SERS技术进行检测。本论文内容主要是以带有硝基或氨基的有机物作为探针分子进行基于SERS的一系列研究,本课题的相关工作主要从以下两个方面进行:第一部分的工作主要是在基于SERS检测下,通过改变处于液相条件中的探针分子浓度,溶液酸碱度以及测试条件等,研究其对等离子体驱动的催化偶联反应的影响。对探针分子对硝基苯胺(PNA)的偶联反应进行实验与分析,根据SERS光谱图,将反应的特征峰的峰值强度比与pH值进行拟合可以得到良好的线性关系;对毛细管内的PNA与银溶胶的混合溶液进行线性Mapping检测来表明该反应的稳定性。这部分的工作主要是在调节了环境酸碱度的情况下,对有机分子的进行检测等方面可提供一些理论依据。第二部分研究工作主要是以一种负载了银纳米粒子的不同类型的半导体硅作为SERS基底,提供一种稳定的半导体金属复合材料SERS基底的制备方法。再以典型的表面等离激元诱导偶联反应的探针分子对氨基苯硫酚(PATP)、对硝基苯硫酚(PNTP)进行SERS检测,研究在半导体-金属-分子体系中光致电荷转移机理;利用SEM,ICP等对半导体金属复合材料基底进行表征;利用Mapping以及电化学对探针分子的光催化反应进行表征,表明了在不同的硅基底上光会影响纳米粒子的生长形貌;同时结合部分相应的计算理论研究结果表明P/N型半导体在激光诱导下产生的电子或者空穴可以实现有选择性的驱动分子的偶联反应。