कार्बन नैनोट्यूब एक बेलनाकार नैनो संरचना वाले कार्बन के अपरूप हैं। कार्बन नैनोट्यूब लंबी खोखली संरचनाएं होती हैं और इनमें यांत्रिक, विद्युत, थर्मल, ऑप्टिकल और रासायनिक गुण होते हैं और इन नैनोट्यूब का निर्माण 132,000,000:1 के लंबाई और व्यास अनुपात के साथ किया जाता है। एकल दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग सतह-प्रोटीन और प्रोटीन-प्रोटीन बंधन की जांच के लिए और अत्यधिक विशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक बायोमोलेक्यूल डिटेक्टरों को विकसित करने के लिए एक मंच के रूप में किया जा रहा है। नैनोट्यूब इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की संवेदनशीलता के साथ संयुक्त योजना मानव ऑटोइम्यून बीमारी से जुड़े एंटीबॉडी जैसे नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण जैव अणुओं का पता लगाने के लिए अत्यधिक विशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक सेंसर प्रदान करती है। तेल रिसाव को साफ करने के लिए कार्बन नैनोट्यूब विकसित किए जा रहे हैं। कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग रिवर्स ऑस्मोसिस डिसेलिनेशन संयंत्रों को चलाने के लिए झिल्लियों में छिद्रों के रूप में किया जा सकता है। पानी के अणु अन्य प्रकार के नैनोपोर्स की तुलना में कार्बन नैनोट्यूब की चिकनी दीवारों से अधिक आसानी से गुजरते हैं, जिसके लिए कम बिजली की आवश्यकता होती है। कार्बन नैनोट्यूब यौगिकों का उपयोग इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) और उच्च सफाई आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग में किया जाता है।