自上世纪90年代以来,微流控芯片技术因其微型化、集成化、自动化和便携化等优势得以快速发展,并在化学、物理、生物、材料科学、药物、组织工程和治疗等科研领域得到了广泛的应用。利用微流控芯片技术进行催化反应因其所需反应物量少、环境友好、反应效率高等优势而成为研究的热点,但是目前普遍存在催化剂在微流控芯片中难以固定、催化剂很容易随液体流出且催化剂的作用区域小等共性问题,限制了微流控芯片催化反应的应用。本论文提出以黑硅为还原剂和模板对银离子进行还原,在黑硅表面制备出银纳米粒子,并将其应用于微流控芯片催化及表面增强拉曼（SERS）探测。本论文搭建了飞秒激光脉冲刻蚀黑硅的光路,在SF₆的气氛中进行刻蚀,制备了高18μm的尖锥阵列。由飞秒激光脉冲与硅表面相互作用制备黑硅的机制,我们知道黑硅的尖锥结构分布有大量的自由电子,本论文将其作为还原剂将银离子原位还原为银纳米粒子,并研究了银纳米粒子的生长条件。由于制备的黑硅结构表面具有一定的粗糙度,生长一层银纳米粒子使其成为很好的SERS基底,以罗丹明6G（R6G）为探针分子,当其浓度为10^-8 M时,依然可以得到较强的拉曼波谱。将黑硅-银纳米粒子复合结构应用于微流控芯片中,由于黑硅结构上下贯穿整个微流控芯片,且呈阵列分布,使其成为天然的混合器和搅拌器,能够将反应剂很好地混合在一起,黑硅表面布满了银纳米粒子,作为催化剂可以大面积地与反应剂相互作用,且银纳米粒子原位还原在黑硅表面并形成键合作用,从而有效解决了催化剂在微流控芯片中难以固定、催化剂很容易随液体流出且催化剂的作用区域小等共性问题。本论文以硼氢化钠与对硝基苯酚催化反应后生成对氨基苯酚为例,以SERS谱图和紫外可见吸收谱图表征了微流控芯片催化反应,实现了高效的催化。