纳米材料具有许多独特的性能，因而广泛的应用于生物医学，微电子器件，能量存储及转化等多个领域，用来解决一些体材料及其他纳米结构材料无法解决的问题。作为一种典型的金属纳米材料，Ag纳米材料具有很多特殊的物理和化学性能，如，良好的电学和优异的表面增强拉曼散射效应。在光波照射下，Ag纳米材料表面的自由电子发生强烈地集体振荡现象，显示出强烈的表面等离子体共振。Ag表面的等离子体共振时，会导致磁场叠加，使得金属表面局部电场极大增强。局域电场的增强使表面吸附分子的拉曼散射截面积显著增加，从而使吸附分子的拉曼信号呈百万倍的放大。因此Ag纳米材料的表面增强拉曼散射(SERS)检测在生物医学领域表现出巨大应用潜力。本论文从生物医学的实际应用角度出发，设计合成了两种Ag的SERS活性基底，检测了基底诱导细胞粘附生长过程中的分子信息及肺癌呼吸标志物醛类气体分子。　　一、银纳米线的合成　　一维Ag纳米线具有独特的光子和电子传输性、光传导和等离子共振效应等性能，因而具有广泛的应用前景。本工作利用改进型的醇热法，简单快捷的制备了表面光滑、直径均一的Ag纳米线。通过在反应体系中预先加入AgCl有效地形成Ag纳米线生长所需的五重孪晶晶核;选择合适的反应温度，为Ag纳米线的形核和生长提供充足的能量;利用分子量合适的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对五重孪晶晶核上的晶面进行有效的保护。　　二、银纳米线阵列的制备及诱导细胞伸长生长的机理研究　　细胞与基底的粘附是细胞生存、细胞迁移和细胞分化的基础，受此启发可以利用基底诱导细胞伸长生长。但是，由于这个过程中基底和细胞之间相互作用的信号很弱，难以追踪监测，因此基底诱导细胞伸长生长的分子机理仍然不清楚。了解基底诱导细胞伸长生长的关键是基底必须满足两个特点:大面积的有序结构;分子信号能够被放大。自组装的策略可以将长径比小的纳米颗粒自组装成复杂的纳米结构，但是很难将长径比很大的纳米线组装成大面积的阵列。在本工作中，我们利用动态调控的策略来组装高度均匀、长程有序的Ag纳米线阵列。与传统的固体表面的液滴挥发形成“咖啡环效应”不同，实验采用液体基底代替固体基底，提高Ag纳米线溶液的对流速度，自组装形成Ag纳米线阵列。利用Ag纳米线阵列提供的SERS增强信号，监控细胞的贴壁和生长，系统的研究了细胞贴壁和生长过程中的分子机理。鉴于Ag纳米线具有优异的导电及导热性能，这对将来研究神经细胞以及组织在电刺激或热刺激下的行为具有潜在的应用价值。　　三、肺癌呼吸标志物醛类气体分子的超灵敏SERS传感器　　贵金属纳米结构的表面等离子体现象引起的表面增强拉曼散射(SERS)，在理论上被认为能够实现单分子检测。但是，拉曼非活性分子的不敏感检测及固体表面气体分子的难吸附，限制了SERS用于气体检测。醛类分子是肺癌病人呼吸释放的挥发性有机化合物中的标志物分子，在这个工作中，我们利用一个可操控的SERS策略，检测该拉曼非活性的醛类气体分子。为了增强气体分子的吸附，我们仿生蛾子触角结构制备了枝状结构的银纳米晶。银枝状晶结构中形成了大量的空腔结构，受益于“空腔涡流”效应，气流中的气体分子与枝状晶表面的作用时间延长，从而促使了气体分子的吸附。通过与枝状晶表面预接枝的拉曼活性探针分子对氨基苯硫酚(4-ATP)的亲核加成反应，ppb浓度的醛类气体分子能够被敏感的捕捉和检测。由于极其微量的醛类气体分子可以被高灵敏捕捉和检测，这种新颖的策略具有巨大的实际应用价值，如在非侵入性肺癌的筛选等具有重要的应用前景。