本文针对几种常用的表面增强拉曼光谱（SERS）探针分子，结合振动光谱实验与密度泛函理论（DFT）计算结果对其进行振动模式的指认和归属，并将结果应用到SERS研究中。主要创新成果如下：1.对巯基苯酚和对巯基苯甲酸是SERS研究中常用的探针分子。基于这两个分子的DFT计算并结合实验结果，将其中的常被认为是苯环的8a振动的振动模式指认为苯环的9a振动并且趋向于完全对称模式，这些新的指认结论更容易理解SERS谱中的一些峰强变化。2.茚三酮，一个具有几十年历史、被开发出几十种衍生物的、常用于指纹采集和检验氨基酸的重要分子，本文首次对该分子-银复合物的拉曼振动模式进行了归属，并且给出了该分子可能氢键给受体的预测。为该分子在SERS领域的发展提供了理论依据。3.噻唑蓝（MTT）分子，一个具有双杂环双苯基以噻唑基为主环的杂环分子，MTT测试是现阶段检测细胞活性、药理毒性等生物医药领域的检测标准。本文首次模拟了紫外可见吸收，计算结果与实验结果良好的一致性保证了MTT分子模型搭建的正确性。基于该分子的DFT计算并结合实验结果，本文首次对MTT分子作出了振动模式归属。4.利用巯基苯甲酸分子作为SERS探针分子间接检测饮用水中三唑酮农药残留含量，详细阐述了这种间接检测方法的机理。基于对机理的认识，克服了三唑酮在SERS基底上不吸付的问题，获得的检出限和线性范围与高效液相色谱法的结果相当。