利用NaOH/尿素体系对微晶纤维素进行溶解,得到再生纤维素溶液。通过溶胶凝胶法制备再生纤维素气凝胶。利用十八烷基三氯硅烷对纤维素气凝胶进行疏水改性,研究十八烷基三氯硅烷的用量与接触角的关系。通过浸泡法制备SiO₂-TiO₂-纤维素复合气凝胶,研究其亲水性能。制备纤维素/氧化铁复合气凝胶以及纤维素/二氧化硅复合气凝胶,并研究复合气凝胶的性能。利用十八烷基三氯硅烷对两种复合气凝胶进行疏水改性,制备出具有较好疏水性能的气凝胶材料。对于再生纤维素气凝胶,经SEM、FTIR和XRD分析表明,样品具有纤维素Ⅱ型的结构,纤维交织缠绕,形成了一种疏松多孔的网状结构。密度较小,波动范围为0.0322～0.0478 g/cm3。经BET分析表明,再生纤维素气凝胶的具有较大的比表面积和较小的孔径。对于疏水改性的纤维素气凝胶,经SEM分析表明,疏水改性纤维素气凝胶与纤维素气凝胶结构相似,同样呈现网状结构。与再生纤维素气凝胶不同的则是网状结构孔隙变小。经FTIR分析表明,疏水改性纤维素气凝胶不仅具有纤维素Ⅱ型的特征峰,还具有十八烷基三氯硅烷的特征峰,与SEM结果分析相对应。接触角测试表明引入的十八烷基三氯硅烷越多,接触角越大,均达到疏水状态。对于亲水改性的纤维素气凝胶,经SEM分析表明,亲水改性纤维素气凝胶并没有改变原本的三维网状结构。引入的SiO₂和TiO₂并没有影响改性纤维素气凝胶的微观结构。经FTIR分析表明,亲水改性纤维素气凝胶不仅具有纤维素Ⅱ型的特征峰,还具有SiO₂、TiO₂的特征峰。与再生纤维素气凝胶相比,亲水性有所提高。对于纤维素/氧化铁复合气凝胶,经SEM、能谱、XRD和FTIR分析,结果表明,氧化铁掺杂在纤维素气凝胶里,复合气凝胶呈现网状结构,氧化铁的添加并没有影响纤维素气凝胶的微观形貌。利用OTS试剂对纤维素/氧化铁复合气凝胶进行疏水改性。经SEM分析,疏水纤维素/氧化铁复合气凝胶的网状结构并没有改变,但是再生纤维表面被OTS形成的疏水膜所包裹。由于包覆上新物质,再生纤维素之间原有空间被OTS占据,从而使电子显微镜观察下的纤维间孔隙变小。接触角测试表明复合气凝胶达到疏水状态,这使得疏水纤维素/氧化铁复合气凝胶在油水吸附领域能够得到很好地应用。对于纤维素/二氧化硅复合气凝胶,经SEM、能谱、XRD和FTIR分析,结果表明,复合气凝胶中含有硅元素,复合气凝胶呈现网状结构,聚合的二氧化硅以一种连续的硅凝胶薄层,平铺在纤维素分子的表面。复合气凝胶的微观形貌并没有因为二氧化硅的引入有所改变。利用十八烷基三氯硅烷对纤维素/二氧化硅复合气凝胶进行疏水改性,经SEM分析,疏水纤维素/氧化铁复合气凝胶的网状结构并没有改变,但是可以看出网状结构的孔隙变小,这说明疏水处理后纤维表面引入了长链疏水烷基。改性纤维素/SiO₂复合气凝胶接触角测试表明复合气凝胶达到疏水状态,接触角也随着SiO₂含量的增多而逐渐增大。疏水改性为纤维素/SiO₂复合气凝胶的拓展应用提供了数据支持。