拉曼光谱是测定物质结构的一种有力的工具，拉曼散射的各种技术的发展，极大地丰富了拉曼光谱的应用范围。近年来，拉曼光谱在生物化学、生物物理和生物医学等方面的课题的到了迅速的发展。通过研究生物大分子的拉曼光谱，可以得到许多结构方面的信息，为各种病症的早起快速诊断提供了实验基础。本文介绍了拉曼光谱的发现与研究背景、发展过程以及拉曼光谱在一些领域中的应用及发展状况，并总结了目前常用的多种拉曼散射技术，重点介绍了表面增强拉曼散射的研究与应用。主要研究了拉曼光谱以及表面增强拉曼光谱在生物医学样品以及单分子检测方面的应用。首先，研究了拉曼光谱在生物医学上的应用。样品采用了正常的小鼠血清、正常的人血清以及人体黑素瘤细胞。对比了小鼠血清的拉曼光谱及其表面增强拉曼光谱，根据谱峰的增强、埋藏、显露以及偏移等现象分析了银胶衬底与小鼠血清的相互作用以及银胶衬底对小鼠血清的增强作用，并确认了各谱峰所对应的官能团的归属。采集了以银胶为衬底的正常人血清的表面增强拉曼光谱，得到了人体血清内大分子丰富的振动结构信息，并指认各个谱峰的归属，分析了人血清中的蛋白质结构，为比较癌症患者血清的表面增强拉曼光谱与正常人血清的表面增强拉曼光谱做了前期的工作。采集了人体单个黑素瘤细胞的拉曼光谱，从分子水平上分析了人体黑素瘤细胞的结构，尤其是振动结构的丰富信息，基本上确定了人类黑素瘤细胞中特征官能团的归属。为人类黑素瘤的早期和快速诊断提供了一种实验研究手段，展示了拉曼光谱仪被应用于人类肿瘤早期快速诊断研究的前景。其次，制作了一种新型银胶，以其为衬底利用表面增强拉曼散射对染色剂大分子罗丹明6G进行了单分子检测。实验证明新型银胶衬底具有强的表面增强效果，分析了产生这种增强效果的原因，并着重分析了“热点”在表面增强拉曼散射中的作用，对实验中的现象进行了解释。