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气体信号分子NO，H2S，CO在生理过程中扮演重要角色，为了全面深入的理解NO，H2S和CO的生理和病理作用，有必要开发一种能够检测生物系统内NO，H2S和CO的有效方法。表面增强拉曼光谱(SERS)是一种提供分子振动指纹信息的技术手段，它具有检测时间短，水干扰性小，特征性强，灵敏度高，所需样品少，不需要复杂的前处理过程且能耐光漂白和抗光毒等优点。基于此，本文基于H2S能将叠氮还原为氨基，构建了检测细胞内源性H2S的SERS传感器;基于NO能与邻苯二胺反应生成苯并三氮唑，构建了检测细胞内源性NO的SERS探针;基于CO能够引起环钯配合物的羧基化反应，构建了检测溶液中CO的SERS探针。具体内容如下: (1)基于表面增强拉曼光谱的细胞内H2S检测研究 将4-乙酰氨基苯磺酰叠氮(4-AA)修饰在AuNPs的表面，构建了高灵敏高选择性检测细胞内源性H2S的SERS传感器AuNPs/4-AA。H2S能将AuNPs表面4-AA的叠氮基团还原为氨基，改变传感器的SERS特征光谱，从而实现H2S的检测，灵敏度可达到10-7M水平。同时，本工作考察了生物体内的某些生物相关类物质对该纳米传感器的影响，并将该纳米传感器用于实时检测受到S-腺苷基蛋氨酸(SAM)刺激的小鼠C6胶质瘤细胞与人类U251MG胶质瘤细胞的H2S，提出的这种SERS方案显示了其在研究涉及H2S的病理生理过程中的巨大潜力。 (2)基于表面增强拉曼光谱的细胞内NO检测研究 将邻苯二胺(OPD)修饰在AuNPs的表面，构建了用于检测细胞内源性NO的纳米探针AuNPs/OPD，基于NO能与AuNPs表面的OPD反应生成苯并三氮唑，改变探针的SERS光谱，实现NO的检测，灵敏度达到10-7M水平。研究了细胞内其它生物相关组分对该纳米探针的影响，并将其应用到检测受到脂多糖(LPS)刺激的RAW264.7巨噬细胞产生的NO，显示了其在研究涉及NO的生物过程方面具有良好的发展潜力。 (3)基于表面增强拉曼光谱的CO检测研究 将环钯配合物(PCs)修饰在AuNPs的表面，构建了用于检测溶液中CO的SERS纳米探针AuNPs/PCs，基于CO能引发AuNPs表面环钯配合物的羧基化反应而改变探针的SERS光谱，实现对CO的检测，检测限为50μM。同时，AuNPs/PCs纳米探针对CO显示出良好的选择性，其它生物相关类物质不干扰检测。