近年来,水产动物病害频繁发生,给我国水产养殖业带来了巨大的经济损失。渔用疫苗是预防水产病害发生比较有效的措施。目前,渔用疫苗主要分为浸浴疫苗、口服疫苗和注射疫苗,其中浸浴疫苗由于具有免疫方式便捷、适合不同规格和免疫群体量大等特点,适合在大规模养殖过程中进行推广。但是由于生物屏障作用,浸浴疫苗很难进入养殖鱼体内或进入的量很少,不能引起机体产生免疫反应。因此,选择有效的疫苗载体突破生物屏障作用成为渔用浸浴疫苗研究的科学难题。前期研究发现,碳纳米管作为一种理想的疫苗载体,具有穿透鱼体和跨膜优良、高承载能力等特点,是渔用疫苗良好的载体。本研究通过密度梯度离心分离了单壁碳纳米管（SWCNTs）,利用扫描电子显微镜对分离的单壁碳纳米管长度分布进行了分析,并通过透射电子镜和活体成像等手段筛选出了跨膜和穿透效果最佳的单壁碳纳米管长度。采用高速机械球磨截短碳纳米管,利用浓HNO3对碳纳米管进行功能化修饰,加强了突破生物屏障能力和疫苗承载效率。并构建了单壁碳纳米管载疫苗系统,利用血清抗体效价检测和免疫保护效果评价对该工艺制备碳纳米管作为疫苗载体的效果进行了评价。取得的结果如下:1.单壁碳纳米管跨膜和穿透性能筛选利用密度梯度离心分离碳纳米管,获得了7种不同长度分布的单壁碳纳米管,并采用扫描电镜分析碳纳米管长度,对长度分布相近的碳纳米管进行合并后,获得了平均长度为353 nm、493 nm、1041 nm的单壁碳纳米管。利用这3种不同平均长度的单壁碳纳米管浸浴处理黑头软口鲦上皮瘤细胞和草鱼性腺细胞,并连接异硫氰酸荧光素（FITC）后浸浴处理鲤。在细胞水平,利用透射电镜观察单壁碳纳米管的跨膜能力,在个体水平利用活体荧光成像系统观察单壁碳纳米管的穿透性能。结果显示:碳纳米管在平均长度为353 nm时,能够大量的进入细胞和个体,其跨膜和穿透效果良好。2.单壁碳纳米管截短工艺研究将单壁碳纳米管利用机械球磨法进行截短,并利用透射电镜对球磨后的单壁碳纳米管长度进行分析。通过控制不同球磨时间,研究发现球磨2 h对碳纳米管的截短效果良好。在确定球磨时间的情况下对球磨转数进行了优化,在球磨转数为250 rpm/min时其截短效果良好。在球磨时间和球磨转数都确定的条件下,控制磨球与单壁碳纳米管的比重（球料比）,在球磨的球料比为150:1的情况下其截短效果良好。结果显示:在球磨2 h、250 rpm/min、球料比为150:1的条件下,碳纳米管截短效果良好,获得了平均长度为376 nm的单壁碳纳米管。3.单壁碳纳米管功能化修饰工艺研究采用浓HNO3对单壁碳纳米管进行功能化修饰,并通过控制酸化修饰的温度（20℃、50℃、90℃、140℃）和时间（8 h、24 h、48 h、72 h）进行实验,采用酸碱滴定的方法对碳纳米管表面羧基含量进行确认,从而筛选出单壁碳纳米管的最佳功能化修饰条件。并结合傅里叶变换红外和拉曼光谱技术对功能化修饰的碳纳米管表征进行分析。结果显示:单壁碳纳米管经90℃浓HNO3对进行酸化修饰48 h,可以成功在碳纳米管表面加载上羧基,可高达6.51 mmol/g,并且不改变碳纳米管原有的状态。4.单壁碳纳米管载疫苗系统的免疫效果研究利用工艺优化进行修饰的单壁碳纳米管和混酸法修饰的单壁碳纳米管构建了单壁碳纳米管载疫苗系统,并在不同的免疫浓度水平（5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L）进行了浸浴免疫,空白组为PBS。免疫后收集血清,对血清抗体效价检测。28 d后利用鲤春毒血症病毒（Spring viremia of carp virus,SVCV）对鲤腹腔注射攻毒,观察14 d鲤的存活情况。结果显示:球磨处理后利用浓HNO3酸化处理的单壁碳纳米管载疫苗系统能引起机体的特异性抗原抗体反应,其血清抗体效价测定结果最高可达1.012(OD450),鲤经过浸浴免疫后存活率可高达63.64%。综上所述:本研究成功的筛选单壁碳纳米管的长度在353 nm时,其跨膜和穿透效果良好。通过优化碳纳米管球磨条件获得平均长度为376 nm的单壁碳纳米管,并对碳纳米管功能化修饰条件进行了优化,使碳纳米管表面羧基达到了6.51 mmol/g。最终获得了一种可用于水产动物疫苗载体的单壁碳纳米管制备工艺,为后续的疫苗开发奠定基础。