在电子器件、结构增强、污水处理领域的应用潜能

ＣＮＴｓ的电学性能是研究最多和最具有应用前景的领域。较为成熟的应用有：柔性电子器件和导电薄膜以及用于真空微电子器件的发射器，原子力显微镜（ＡＦＭ）的纳米探针，高效电子传输的催化剂载体，电化学反应的微电极和储能材料。

在结构增强方面，ＣＮＴｓ可以与含硅、含铝等无机材料制备复合纤维，这类纤维具有很好的结构增强性能。如：在环氧树脂中加入ＣＮＴｓ－ＳｉＣ纤维，裂缝宽度和平面剪切层间的韧性分别增强了３４％和５４％；加入ＣＮＴｓ－Ａｌ2Ｏ3纤维，平面剪切层间的韧性增强了６９％。与碳纤维相比，虽然成本较高，但ＣＮＴｓ的高比表面积可以提高复合材料的界面粘附性，大大降低界面复合产生的缺陷和瑕疵，在高端用途方面显示出巨大潜能，在航空航天领域将发挥积极作用。

ＣＮＴｓ由于其良好的圆柱形中空结构、大的比表面积、高的长径比、疏水性壁和容易进行表面修饰等优势正在成为有潜力的吸附剂。特别是对水污染中难处理的有机染料等物质具有良好的吸附容量。但高成本制约了其工业化应用。

规模化生产中需要注意的问题

随着ＣＮＴｓ研究、开发和应用的不断深入，微纳米材料潜在的危害越来越引起全球范围的关注。尽管ＣＮＴｓ的几何形状和表面化学特性从理论上讲对生物体影响有限，但潜在的毒性仍令人担忧。

ＣＮＴｓ具有独特的结构和化学性质。一方面，ＣＮＴｓ在很多领域得到广泛应用。因此，在工程化生产中，生产环境的安全性问题显得尤为突出；另一方面，由于ＣＮＴｓ质量轻，容易在空气中传播，很容易经呼吸道进入人体并造成危害。因此，对ＣＮＴｓ的毒性研究是十分必要的。

很多研究者采用吸入、注射、摄取和皮肤接触等方法，研究了ＣＮＴｓ对小白鼠等动物体的影响，大量研究表明，ＣＮＴｓ对小鼠的心血管、呼吸和消化系统均有一定的毒性；且对人体的巨噬细胞、肺上皮细胞和角质细胞等均可产生细胞毒效应，导致氧化损伤、炎症反应等。但部分研究者认为对ＣＮＴｓ毒性研究还不够明确，得出了一些互相矛盾的结果，可能与不同的实验方法有关。ＣＮＴｓ真正广泛应用后能否对环境和人类造成影响仍未可知，究竟ＣＮＴｓ的安全浓度是多少，多大的累积剂量可以对环境安全和人类健康产生影响还需要进一步的研究和探索。

为了健康和安全生产，很多国家制定ＣＮＴｓ的生产和使用标准。如，２０１１ 年美国国家标准与技术研究所发布了ＳＷＮＴ的使用标准；随后美国电气和电子工程师协会（ＩＥＥＥ）制定了用于ＣＮＴｓ加工洁净的生产标准；科思创提出了碳纳米管的职业接触限值；期间我国也发布了碳纳米管的处理标准。随着大量ＣＮＴｓ产品进入消费市场，ＣＮＴｓ的处理和再利用过程显得尤其重要。近年来这些问题已引起业界、学术界、各国和地区政府的高度关注，共同研究ＣＮＴｓ在整个使用周期内对环境和社会的影响。ＣＮＴｓ的发展还需谨慎进行，尤其是可能产生微纳米大气悬浮物的ＣＮＴｓ制造业，应慎重发展。