阴离子在各种化学和生物过程中起着重要的作用,但由于阴离子存在溶剂化效应、静电吸引、形状不一等特殊的性质,对阴离子的检测比阳离子更加困难。传统的检测方法,如离子色谱法、质谱法、荧光与比色法等,虽然灵敏度高,定量检测效果强,但存在操作复杂,耗时昂贵的缺点。表面增强拉曼散射（SERS）技术因其操作简便,灵敏度高,准确性强,可实现现场检测等优点成为一种非常受欢迎的检测技术。目前,SERS技术应用各个领域,均取得优异的研究成果。本论文将SERS技术应用于水中阴离子的检测,主要针对水中氟离子和焦磷酸根离子（PPi）的定量测定。主要研究内容与创新点如下:（1）选择对巯基苯硼酸（4-MPBA）作为分子探针,当硼原子与氟离子结合后,硼原子由sp²杂化态转变为sp³杂化态,破坏了4-MPBA分子的对称性和电荷分布。在SERS光谱实验中,这种变化体现在非完全对称伸缩振动模(1576 cm^-1)的选择性增强和完全伸缩振动模(1589 cm^-1)的选择性减弱,我们通过密度泛函理论（DFT）计算对传感机理进行了详细的探讨。在此基础上,采用1576 cm^-1与1589 cm^-1两个谱峰的面积比作为氟离子定量检测的响应值。该方法表现出优异的选择性,最低的检测浓度为10 nM,远低于世界卫生组织规定的饮用水中最高含氟量,且可用于三种实际样品体系（回收率为90-110%）。此外,比率型SERS方法具有优异的重现性,六次检测实验中均可保持对氟离子的有效测定,这为现场检测提供了可能。（2）选择3-氨基-5-巯基-1,2,4-三氮唑（AMT）分子作为分子探针,该探针可以与硅基纳米银SERS基底（Si@Ag NPs）通过Ag-S键实现化学吸附。AMT分子与Cu²⁺结合生成[Cu（Hdatrz）]配合物,会产生明显的SERS信号。当待测样品中存在PPi时,PPi与[Cu（Hdatrz）]配合物发生竞争反应,夺取体系内的Cu²⁺,改变AMT分子在基底表面吸附取向,进而引起SERS信号的变化。在详细分析SERS谱图基础上,谱图中443 cm^-1与1398 cm^-1信号强度比用来定量分析PPi。检测限可以达到10 nM,对实际样品中PPi的检测具有一定的参考意义。