农药污染和食品添加剂滥用等问题的频繁发生,使污染物检测成为保障食品安全的重要技术支撑,对于维护人民生命健康具有重要意义。在农药残留检测中,目标物分子的含量很低(在样品中仅以mg,μg,甚至ng存在),为了能够检测到目标物分子的存在,检测前须先对其进行浓缩处理,而此过程极易导致分析物的损失,严重影响检测结果。如何实现对低浓度、少量分子的有效检测是前沿热点和重要挑战之一。表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scatting,SERS)效应可以使吸附目标物分子的检测信号得到极大增强,在痕量检测中有很好的应用前景。如何构筑高灵敏的SERS基底已成为瓶颈问题。具有超疏水性的微纳结构表面在浓缩富集目标物分子方面具有独特的优势,是目前研究的热点。本论文提出了一种用飞秒激光加工在金属铜表面制备具有超疏水性的SERS基底的简单快速制备方法。通过改变激光的能量、扫描速度、间隔等特征参数,在铜表面制备了大面积具有超疏水性的微纳结构,经过十七氟癸基三甲氧基硅烷进行低表面能化学处理后,表面接触角可达148.7°。利用表面的超疏水性,含有被测物分子的液滴可呈准球形,随着水的蒸发,可实现对被测物分子的浓缩与富集。另一方面,为了实现表面增强拉曼效应,在含有被测物分子的液滴中注入一定浓度的银纳米颗粒,使得液滴蒸发后得到被测物分子与银纳米颗粒的残留溶质混合物。利用银纳米颗粒的局域电场增强效应,实现对拉曼检测信号的增强。该超疏水SERS基底的检测极限可达10-13M,在该检测浓度下拉曼信号增强因子可达1.2 × 105,满足检测需求。同时,还将该超疏水SERS基底成功应用于对农药(甲基对硫磷)的检测中,可实现对浓度为10-7M的甲基对硫磷溶液检测。