富勒烯(C60)因其独特的物理，化学以及生物特性在光电子学、太阳能电池、光学限制器、传感器、发光器件、光学过滤器和抗病毒化合物等领域都有应用的潜力。
C60分子的框架直径为7.1 Å，呈截短的二十面体结构，由60个碳原子组成，位于20个六边形和12个五边形的节点上。这些节点排列在笼状晶格中，结构由单键和双键交替确定。由于C60分子体积小、各向同性、呈球形，可以将其视为理想的零维(0D)单元，以此可以构建更高维的结构，即1D、2D、3D纳米材料。C60纳米线作为C60的一维纳米结构，因其具有高比表面积、低维度、以及势能量子限域效应，在磁性和光子应用中作为一维单元已经展现出可行性。本文主要总结了富勒烯（C60）纳米线的制备方法、分析表征手段、晶体结构和化学成分，分析了纳米线的聚合过程以及重点关注了富勒烯（C60）纳米线在实际应用方面的进展。
C60纳米线的制备
目前制备C60纳米线的方法有两种:溶液直接生长法和液-液界面沉淀法（LLIP）。直接溶液生长法可以通过在饱和的C60溶液中缓慢蒸发溶剂来实现。溶剂分子掺入晶格中会产生不同的晶体形式，包括针状和纳米线状C60晶体。实验证明，随着溶剂分子尺寸的增大，单元晶格的体积增大。与此不同的是，LLIP法需要使用两种溶剂，C60纳米线将在两种溶剂的液-液界面生长。可通过改变溶剂、溶剂量比和光照条件对LLIP方法进行改进。
C60纳米线的表征
C60纳米线是线状的一维结构，长度可达几毫米，长径比可达4000。我们研究C60纳米线的形貌、晶体结构以及C60分子在纳米线中的聚合方式是研究C60纳米线应用的一个重要方面。光学显微镜、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜（SEM）可以用来表征C60纳米线的形貌特征。X射线粉末衍射（XRD）可以对C60纳米线的晶体结构进行表征。气相色谱质谱（GC-MS）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）可以检测出C60中溶剂的残留。使用C60和C70混合溶液制备C60-C70纳米线时可以采用**液相色谱（HPLC）和拉曼光谱测定上清溶液和沉淀的化学成分。热重分析证明了C60纳米线在真空中高于550℃的温度下开始分解。
C60纳米线的应用
C60纳米线保持了C60分子固有的性质，如激发态三态下的非线性性质，光转化性质，以及C60分子与金属或硅表面的强键合。此外，C60纳米线还具有比表面积大、维数低、潜在的量子限域效应等特性，这使其具有比C60分子更广泛的应用前景。
•在光学方面，C60具有较大的非线性光学响应，跨越可见光谱的C60纳米线的高可调光敏性使得C60纳米线具有在光电探测器、光伏以及电子成像中应用的潜力。
•在电学方面，由于直径的不同，C60纳米线的电学性质也不尽相同，从绝缘体到半导体。因此，C60纳米线可以在绝缘体和低维半导体方面有潜在的应用。此外，C60纳米线可以通过掺杂钾等碱金属制成超导体。也有人尝试将C60纳米线用于甲醇燃料电池中。
•在机械方面，C60纳米线优越的机械性能也被用于机械和机电设备，用于机械结构时，它们应形成独立的结构，如悬臂或双支撑梁和膜，而不是固定在基板上。然而，利用C60纳米线实现MEMS器件还存在许多问题：例如，器件的制造过程很困难，器件设计所必需的属性数据仍然不完整。
•在生物方面，C60纳米线能够定位细胞内的线粒体和其他细胞位置，在患病状态下，这些位置会产生自由基，C60纳米线具有大量的共轭双键和较低的**未占据分子轨道(LUMO)，容易吸收电子，因此极有可能受到自由基的攻击，具有作为生物抗氧化剂的潜力。C60纳米线还可以与许多超氧化物反应而不被消耗，它们被认为是世界上最**的自由基清道夫。
•在电化学方面，C60分子具有共轭p键和**的电子接受能力，可以在不含任何金属杂质的情况下加速电子转移。因此，该材料可用于各种电化学传感器。通过羧基、羟基和胺基的共价功能化以及非共价超分子相互作用，克服了C60分子特别是在水介质中聚集和**氧化还原活性的问题，使C60分子具有水溶性，可用于电化学生物传感。应该提到的是，对于C60薄膜优越的电催化活性的起源，一直存在着重大的争论。然而，C60的电化学特性包括多重氧化还原态、多种氧化还原态的稳定性以及易于功能化等，已被广泛应用于催化生化传感器中作为识别位点和电极之间的中介。
胆固醇修饰富勒烯/γ-环糊精包结复合物(CHL-C60/γ-CD)
水溶性富勒烯(Water-soluble-fullerene)
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