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本文研究利用液晶纺丝技术，探索以单壁碳纳米管（SWNTs）/N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）水溶液为纺丝原液制备碳纳米管纤维，初步确定纺丝工艺参数和条件。利用透射电子显微镜（TEM）分析表征纯化前后SWNTs管体外观结构和形态变化；利用傅立叶转变红外光谱（FTIR）分析表征SWNTs经纯化和表面功能化后化学键及化学基团的变化情况；利用元素分析仪（EA）分析表征SWNTs经表面功能化后化学元素含量的变化情况，从而印证SWNTs经过表面功能化后化学基团的变化情况；通过SWNTs/表面活性剂水溶液的静置实验确定表面活性剂的选用及用量；利用生物光学显微镜研究分析SWNTs/NMMO·H2O溶液的均匀性；利用平板流变仪表征SWNTs/NMMO·H2O溶液的流变性能；利用FTIR研究SWNTs/NMMO·H2O溶液配置前后化学性质的变化；通过不同凝固浴试纺实验研究凝固浴的选择和影响因素；利用扫描电子显微镜（SEM）观察经强制干燥后的碳纳米管纤维丝的表面形貌和截面图，说明采用液晶纺丝技术可使碳纳米管在丝束中规则有序排列。结果表明：（1）通过TEM照片观察发现，经过纯化处理的SWNTs管体表面杂质明显减少，碳管间的相互缠绕明显改善。通过EA分析后发现，SWNTs中C元素的含量由纯化前的87.57%降低至纯化后的80.85%，SWNTs的碳质杂质被有效去除，SWNTs纯化效果明显。（2）通过静置实验比较后发现，SWNTs在浓度为0.5%～1.2%范围内的Triton X-100水溶液中分散性能及分散稳定性最好。选用浓度为1%的Triton X-100水溶液对SWNTs进行表面功能化处理后，SWNTs表面引入了少量亚甲基、羟基和羧基等亲水性官能团，有效改善了SWNTs在溶液中的分散性能和分散稳定性能。（3）NMMO浓度为85%时，SWNTs/NMMO·H2O纺丝液均匀性最佳。与此同时，放置于其中的SWNTs发生定向排列和分布，有序参量值为0.98，具有高度有序性。（4）SWNTs/NMMO·H2O纺丝液呈现出典型的切力变稀行为，因而属于假塑性非牛顿流体。随着NMMO浓度的增加，溶液的非牛顿指数n呈现依次下降趋势。纺丝液的初始表观粘度随着NMMO浓度和温度的升高而降低，当NMMO浓度为85%时，低于NMMO浓度为75%和65%时的初始表观粘度；而当温度为40℃时，低于温度为30℃和20℃时的初始表观粘度。纺丝液的表观粘度受剪切速率的影响作用更为突出，随剪切速率的升高而急速降低，在剪切速率为5S-1时快速趋近于零。（5）低浓度聚乙烯醇水溶液作为凝固浴时，SWNTs/NMMO·H2O纺丝原液的丝束成型效果最佳，且稳定性能好。NMMO浓度对SWNTs/NMMO·H2O纺丝原液的可纺性有影响。随着NMMO浓度的降低，纺丝原液纺丝性能变差。当NMMO浓度为85%时，纺丝原液的可纺性能最佳，成型纤维丝的长度可达数十厘米，直径为0.4mm左右。而当NMMO浓度降低为75%和65%时，放丝原液的可纺性能依次降低。