碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）独特的多级孔结构使其成为一种性能优异的吸附材料,在污水处理、血液灌流、中药提纯等诸多领域有潜在应用。工业中生产的CNTs多为粉末状团聚体,无法直接用作液相吸附材料。制备CNTs宏观体尤其是CNTs球形吸附材料是CNTs在吸附领域实现产业化应用的前提。本文采用挤出滚圆法并经炭化处理成功制备了具有表面光滑和粒径均一的碳纳米管/炭（CNT/C）复合微球,经过冻铸法和碳酸钾（K₂CO₃）活化法进一步调控了微球的多级孔结构,使其对不同分子量（或尺寸）的毒素都展现出优异的吸附性能。以微晶纤维素（MCC）作为辅料,采用挤出滚圆法制备CNTs复合微球,通过调节辅料的添加比例,水的加入量和滚圆转速等参数,获得了合适的制球工艺参数。MCC加入比例为2:1（与CNTs质量比）、水加入量在3:1-4:1（与MCC质量比）之间、滚圆转速为500 rpm时,挤出滚圆法制备微球的可操作性好,所得微球表面光滑、粒径分布窄,炭化后平均粒径约为1.2 mm,平均抗压力为5.14 N,表面形貌和力学性能均相对较好。分别采用冻铸法和K₂CO₃活化法对复合微球的孔结构进行了调控。冻铸法中以水为溶剂,将挤出微球在液氮中进行冻铸处理后再炭化可以获得孔径分布为100-1000 nm的大孔结构,实现微球内部和表面的连通。K₂CO₃活化法可以显著增强微球中的微孔结构,实验结果表明,当K₂CO₃添加比例为2:1（与酚醛树脂质量比）、活化温度为900℃时,可获得微孔结构发达且具有一定强度的复合微球。以商用血液灌流吸附剂活性炭和大孔树脂微球作为参照,研究了CNT/C复合微球对中分子物质的吸附,结果表明,本研究所制备的复合微球在吸附量和吸附速率方面均具有显著优势,其中经冻铸法调控孔结构的样品对溶菌酶的吸附量是商用样品的3-6倍。吸附动力学和等温吸附研究表明,中分子物质在复合微球中的吸附符合单层吸附模型,吸附动力学则遵循准二级动力学方程。此外,探索了CNT/C复合微球在人参皂苷提纯中的应用,与商用样品相比,复合微球在吸附量和洗脱性两方面均具有明显优势,最终提取率也显著高于商用样品,有望作为一种新型中药提纯材料。