气凝胶是目前材料领域的研究热点之一,具有许多优异特性。纤维素是地球上分布最广,产量最大,可再生而且可降解的天然大分子聚合物。为了制备性能良好的纤维素气凝胶,本论文以短棉绒纤维素为原料,以氢氧化钠/水为纤维素的溶剂体系,采用溶胶-凝胶方法和冷冻干燥技术制备纤维素气凝胶。获得的纤维素气凝胶密度最低可至0.0484g/cm3,孔隙率最高达到93.02%,而导热系数最小为0.0196W/(m·K)。滴加法制备的纤维素/二氧化硅复合气凝胶中,二氧化硅的利用率高达95%。通过引入二氧化硅,纤维素气凝胶的热力学稳定性得以增强,导热系数降至0.0161W/(m·K),隔热性能也得以增强。复合气凝胶的隔热性能要远远好于目前冰箱所使用的商业产品。研究还发现,通过浸泡法制备的纤维素/二氧化硅复合气凝胶中,先去除水凝胶里的氢氧化钠,复合气凝胶的导热系数最低达到0.018W/(m·K)。因此,可以得到隔热性能更好的复合气凝胶。本研究利用原位改性方法和硅烷偶联剂成功实现纤维素气凝胶疏水改性。其对花生油和真空泵油的最大吸收倍率分别达到10.38g/g和8.51g/g,且导热系数最低为0.02307W/(m-K),仍具有良好的隔热性能。本论文研究成果简化了纤维素气凝胶制备工艺,提升了纤维素气凝胶的热力学稳定性、隔热性能和吸油性能,在中低温隔热领域、处理油污事故等领域中有很大的应用潜力。