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三甲胺（Trimethylamine,TMA）是衡量畜产、水产制品中腐败程度重要指标,表面增强拉曼光谱技术在纳米级贵金属粗糙结构上具有极高检测灵敏度,已成为一种高效实用的快速检测分析工具。目前,TMA表面增强拉曼光谱实验研究还未见报道,TMA拉曼光谱峰振动模式没有详尽归属,所以理论得到TMA表面增强拉曼光谱图并和实验结果对比具有重要意义。侧重采用密度泛函理论B3LYP方法,探究TMA在银纳米粒子、金纳米粒子、石墨烯基底下的增强效应和理论表面增强拉曼光谱图,构建了TMA吸附结构与表面增强拉曼光谱之间的对应关系,另外利用玻璃毛细管制备用于TMA检测的SERS基底,对基底性能进行测试,得到TMA实验表面增强拉曼光谱图,主要研究工作内容如下:（1）三甲胺与银纳米粒子的相互作用与拉曼增强效应。首先将TMA分子进行几何结构优化,对TMA分子的前线轨道和静电势进行分析,表明N原子处电子密度大,电负性强;然后研究TMA在银表面的吸附行为,根据TMA分子对称性特征,分别比较Up端、Down端、N端为位点与银团簇结合的情形,在所有吸附结构中,TMA通过N端吸附形成复合物结合能较大且与Ag原子作用的距离更近,因此N端是TMA与银团簇最佳结合位点;进而选择不同数量和结构的银团簇模拟与TMA的相互作用并计算表面增强拉曼光谱,对TMA分子与Agn（n=1,3,5,6,7,8,10）复合物的表面增强拉曼光谱进行分析和振动模式归属,结果表明:TMA与银团簇形成较稳定复合物,且TMA中N原子优先吸附在银团簇表面,并通过N垂直于银表面,符合化学增强机理;最后对比不同尺寸银团簇对TMA表面增强拉曼光谱的影响,表明一定范围内拉曼强度随着配位银原子的增加随之加大,在Ag3-TMA峰强达到最大值39.75,而此后银团簇尺寸加大反而抑制了表面增强拉曼效应,使强度逐渐下降。（2）三甲胺与金纳米粒子的相互作用与拉曼增强效应。TMA分子以N端与金团簇进行吸附,将TMA与Aun（n=1,3,5,8,10,20）形成的复合物进行计算。结果表明:金团簇对峰型的影响并不大,对峰强的影响则呈现一定的规律性,在一定范围内随着金团簇中Au原子的增多,峰的强度随之增大,Au8-TMA达到最大值（365.06）,金团簇数目大于8时,增强趋势有所下降,这是由于Aun（n=1,3,5,8,10,20）-TMA复合物中Au8-TMA复合物中C-N的键长较长,并且Au8-TMA中N-Au作用距离最近导致,同时极化率和自然键轨道布局分析也佐证了此结论,Au8-TMA中N原子处电荷数最大,当N原子的电负性增加,电子流动性大,更易与Au发生电荷转移而导致化学增强。由于金团簇的作用,TMA的键角键长将发生改变,C-N-C夹角变小,形成的原子团紧密,容易发生配位,C-N的键长变长,极化率随之变化,使其发生拉曼散射增强,符合化学增强机制。（3）三甲胺与石墨烯基底的拉曼增强效应。对TMA与石墨烯复合体系的表面增强拉曼光谱图进行分析和振动归属,结果表明:空位石墨烯和氧化石墨烯的增强效果明显高于B/N掺杂石墨烯和完美石墨烯,在所有复合物中TMA-Au/GD表面增强效应最好,TMA-Au/GOO的增强效应次之,TMA-GD和TMA-GOO的增强效果优于引入金原子的B/N掺杂石墨烯体系,完美石墨烯的增强效应最弱,吸附能计算、极化率、TMA中N原子和Au原子作用距离印证了此结论。（4）三甲胺的表面增强拉曼光谱检测探索。毛细管经过羟基化和硅烷化,从而制得毛细管SERS增强基底,实验结果表明:当把Ag NPs溶胶浓缩25倍,修饰时间设为30min时基底性能最好,利用该毛细管基底对TMA进行表面增强拉曼光谱检测,将实验光谱图并与理论光谱图进行对比,出峰位置基本一致,对光谱峰进行详细归属,最后将毛细管增强基底运用到实际样品中,其SERS信号强度随着TMA溶液浓度增大而增强,当猪肉提取液中浓度低至100 mg/L时,817 cm-1依旧可以检测到TMA的拉曼特征信号,即TMA在猪肉提取液中的检测限可以低至100 mg/L,817 cm-1处特征拉曼位移峰强度的相关系数R~2=0.9655,线性关系良好,回收率范围在94.6%～111.8%,表明利用SERS技术对TMA进行定性和半定量检测的可行性。