许文静，侯军才，赵建文

1.陕西理工大学材料科学与工程学院，陕西 汉中 723000；2.中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所印刷电子研究中心，江苏 苏州 215123

半导体碳纳米管(SWCNT)的卓越性能归功于独特的sp2碳蜂窝结构，其极佳的电学、光学、机械性能和生物兼容性，使半导体碳纳米管成为未来计算机芯片、印刷薄膜晶体管器件和电路、抗辐照电子器件、单光子光源和探测器、能源器件和生物成像等领域最理想的半导体材料之一，相关研究已成为当今科技前沿热点[1,2]。如半导体碳纳米管在近红外二区(NIR-Ⅱ，1.0～1.4 μm)中的光致发光为生物的荧光成像提供了理想探针[3]。但是，多种手性随机分布的碳纳米管带隙不唯一，在光致发光时会导致荧光猝灭，这很大程度上限制了碳纳米管在生物成像上的应用[4]，而单手性碳纳米管具有唯一的带隙，在激发源下可以在近红外二区表现出强共振激发，有利于生物体内的荧光成像，并使超低剂量的碳纳米管在体内应用成为可能。但目前无法直接生长和制备单手性碳纳米管。商业化的碳纳米管主要采用电弧放电[5]、激光烧蚀[6,7]、化学气相沉积法[8,9]和催化裂解法[10]等制备而成，这些碳纳米管中往往包含有多种手性的碳纳米管。随着碳纳米管分离技术的发展，人们采用凝胶色谱法[11]、密度梯度超速离心[12,13]、两相萃取法[14]和聚合物分离[15]等方法可以将少量的单手性半导体型碳纳米管从中分离出来。下面从单手性半导体碳纳米管分离和生物成像两方面进行介绍。……