金属纳米颗粒的一个重要光学特性是具有很强的局域电磁场增强效应，其物理根源是纳米颗粒和入射光发生表面等离子体共振作用时，在颗粒的特定部位发生强烈的电荷集聚和振荡效应，在颗粒的近场区域产生强烈的电磁场，该部位称为“热点”(hot spots)。此类电磁场增强效应能够有效地提高分子的荧光产生信号，原子的高次谐波产生效率，以及分子的拉曼散射信号等，因而成为国际上物理、化学、材料科学和纳米科技领域的众多研究人员长期普遍关注的话题。其中，金属纳米颗粒的表面增强拉曼散射是实现单分子检测的有效途径之一，得到了广泛而深入的探索和研究。为实现单分子检测的目标，必须要求局域电磁场有显著的增强。假设入射光电场振幅为1，局域电磁场振幅大小为│E│，则局域场的强度增强因子为│E│2，而SERS信号的增强因子为G=│E│4，该四次方增长因子表现出惊人的信号增强效应。假设电场振幅增强因子为1000，则SERS信号强度为G=1012。这种单纯的电磁场增强效应加上金属表面对分子产生的复杂拉曼跃迁调制作用，使得整体的SERS增强因子可以达到G=1014-1015的量级，已经使得单分子的SERS检测成为可能。在过去20年内，学术界提出了几种方案，包括银纳米颗粒的溶胶聚合体（G=1014-1015）， 银纳米颗粒二聚体（G=1010-1011），针尖增强方案（G=1010-1011），以及具有尖锐边角的纳米颗粒(G