将微孔滤膜浸入柠檬酸三钠和硝酸银混合液通过微波加热银化制得一种新型、高活性的SERS活性基底。以结晶紫为探针分子, 采用便携式拉曼光谱仪检测其SERS活性, 同时探讨浸泡时间与SERS活性的变化关系。实验结果显示, 在浸泡2~8小时区间, 基底的SERS活性随着浸泡时间的增加而增强。

在恒温条件下, 采用静电自组装技术在玻璃表面制备了一种具有宽等离子吸收带的纳米银膜。 使用扫描电镜(SEM)观察其表面形貌发现该纳米银膜表面由粒径为18～200 nm的纳米球组成。 同时从紫外可见光谱检测结果发现该纳米银膜在400～850 nm间有较宽的等离子吸收带。 分别以强荧光分子(结晶紫)和生物大分子(健康人血清)作为探针分子, 在近红外激发光(785 nm)下检测出了质量较好的SERS光谱。 同时, 分析了该纳米银膜对两种分子检测的重复性。

本文采用电解法结合静电自组装技术制得了二维纳米银膜, 该纳米银膜的UV-vis消光光谱显示其等离子体共振带位于400 nm~900 nm之间, 延伸至近红外区。该纳米银膜可以较好的匹配785 nm的近红外激发光源, 进而能有效的避免分子荧光和生物分子的光致损伤。本文以柠檬酸钠和氯化血红素为探测分子, 进行了近红外表面增强拉曼散射(NIR-SERS)活性检测, 获得了信噪比较好的NIR-SERS光谱图。同时采用密度泛函理论B3LYP, 以6-31G为基函数, 对柠檬酸钠分子进行了结构优化和普通拉曼光谱(NR)计算, 发现理论值和实验值符合很好。此外, 文中对柠檬酸钠及氯化血红素的NIR-SERS谱带进行了分析和归属。实验表明, 该二维纳米银膜是一种稳定、高效且具有生物兼容性的NIR-SERS基底, 与近红外激发光源相匹配可以有效的淬灭分子荧光、增强拉曼信号。

基于一种新型、高效、生物兼容性近红外表面增强拉曼散射（NIR-SERS）基底，采用便携式近红外拉曼光谱仪分别对健康人和肝癌病患者的血清进行了NIR-SERS光谱研究。实验发现，健康人与肝癌患者的血清NIR-SERS光谱存在显著差异：1）健康人血清NIR-SERS 光谱中位于630、720、812和1578 cm-1附近的谱峰在肝癌患者血清NIR-SERS 光谱中变得很弱，甚至消失；2）健康人血清NIR-SERS光谱中位于1130 cm-1和1204 cm-1附近的谱峰在肝癌患者血清NIR-SERS 光谱中分别蓝移到1135 cm-1和1269 cm-1附近，同时在558 cm-1附近出现一新的较强拉曼峰；3）对健康人和肝癌患者血清NIR-SERS光谱中位于300、630、1130和1578 cm-1等处的拉曼峰相对峰强度比研究发现，相对峰强度比I630/I300，I1130/I300和I1578/I300可以作为较好的区分健康人和肝癌患者的NIR-SERS光谱诊断指标，这为基于SERS光谱技术进行肝癌光谱诊断提供了初步的实验依据。

文中基于高效、生物兼容性纳米结构银膜, 采用便携式拉曼光谱仪分别对10个健康人和10个急性粒白血病患者的氧合血红蛋白进行了表面增强拉曼散射(SERS)光谱的研究。实验发现, 健康人与急性粒白血病患者的氧合血红蛋白SERS光谱存在显著差异: (1)健康人氧合血红蛋白SERS光谱中位于340 cm-1 附近很弱的拉曼峰在急性粒白血病患者的SERS光谱中变的很强; (2)健康人氧合血红蛋白SERS光谱中位于655 cm-1 附近的拉曼峰在急性粒白血病患者SERS光谱中蓝移到670 cm-1附近, 同时在727 cm-1 附近出现一个新的拉曼峰; (3)对健康人和急性粒白血病患者氧合血红蛋白SERS光谱中位于472、814、1335、1423和1588 cm-1 处的拉曼峰相对强度比研究发现, 相对强度比I814/I472, I1335/I472、I1423/I472和I1588/I472 可以作为较好的区分健康人和急性粒白血病患者的SERS光谱诊断指标, 这为基于SERS光谱技术进行急性粒白血病诊断提供了初步实验依据。

在直流10 V电压下电解聚乙烯醇和硝酸银的混合液3 h制备纳米银胶, 将经过半胱氨酸修饰后的载玻片浸入银胶24 h制得纳米银膜。用紫外可见分光光度计对银胶进行了观测, 由于其吸收峰半高宽较窄可知银胶中纳米银颗粒粒径分布较为均匀。同时, 使用扫描电镜对银膜进行了表征。通过对半胱氨酸分子SERS信号的分析得出了纳米银粒子在玻璃表面上可能的组装方式。以结晶紫(Crystal Violet)和孔雀石绿(Malachite Green)作为探测分子, 采用便携式拉曼光谱仪测得两种分子不同浓度下的SERS谱。发现该方法所制得的纳米银膜有很好的表面增强效果。最后分析了半胱氨酸分子SERS信号对探针分子光谱的影响。