表面增强拉曼散射(SERS)检测凭借其灵敏度高、特异性强以及无损性等特点广泛应用于生物医学分析。同时,微流控芯片具有小型化、可集成、低样本量、可操作性强和反应速率高等优点,在生物检测中显示出重要的应用价值。本文提出一类基于有序阵列基底的SERS微流控芯片,提高了检测的灵敏度和可靠性,为床旁检测提供了一种新的技术方案和设计思路。论文的主要工作如下:一、利用AAO模板制备了有序阵列银纳米基底作为SERS基底,显著提高了SERS增强因子,并改善了SERS检测的均一性。以鼠抗原为待测物,利用该基底实现了检测限低于0.01μg/mL的蛋白免疫检测。二、基于球形金纳米粒子制备了多种结构的SERS探针,研究了其SERS活性,结果表明二氧化硅壳层的包裹对SERS增强效果没有明显影响,但银壳的引入有利于增强SERS强度并对拉曼分子的固定具有辅助作用。利用修饰了适体的金核银壳SERS探针实现了HeLa细胞的识别。三、在上述工作基础上,提出了一种基于有序阵列基底和金核银壳SERS探针的SERS微流控多元检测平台,利用患者全血样本可实现对白血病细胞的表型分析。实验结果表明,有序阵列基底比普通平面基底具有更高的细胞捕获效率(大于81%)和捕获纯度。最后,借助机器学习线性SVM模型对白血病患者的SERS光谱进行了分析处理,结果显示该模型具有98.6%的分类准确率,该微流检测平台在白血病表型分析方面拥有广阔的应用前景。