我国作为皮革生产大国,集中了世界皮革产量的四分之一。但是皮革在生产过程中会产生大量的含铬废弃物,其中我国每年产生30万吨,其主要为含铬革屑。目前针对于该废弃物大量使用焚烧与填埋手段,造成了极大的生物质资源浪费以及环境污染。因此,如此妥善处理这部分生物质废弃物,实现资源化、高值化的利用已迫在眉睫。本文从革屑的本质结构出发,分别就其不同层级结构,即革屑胶原纤维束,胶原纤维,胶原原纤维与胶原分子进行了相关的功能复合材料制备,分别为革屑/水性聚氨酯复合材料,革屑基电磁屏蔽材料与革屑基水凝胶。为该废弃物革屑的功能材料构建提供了思路。主要如下:革屑本质主要为鞣制后的胶原纤维束,具有较好的力学与亲水性。提出了以特定尺寸革屑填料作为合成革聚氨酯发泡层的支撑材料,用以解决发泡涂层在烘干过程中的扁平化问题。此外,在复合涂层中,革屑还起到水汽通道及力学增强等作用。在此复合发泡层制备过程中,选取尺寸与发泡层初始厚度相仿的革屑填料,使得其能够支撑于发泡层上下两面。在干燥之后,该发泡涂层厚度保持率达到了96%,相较于纯PU发泡层提升17%。同时革屑的加入大大降低了涂层的泡孔直径与壁厚,分别达到了57μm与20μm,仅为纯PU发泡层的43%与24%。当m（革屑）:m（PU）=1:8时,成品革的透水汽性能与拉伸强度分别达到了368 mg/10cm~2·24h与11.45 MPa,相较于纯发泡PU合成革提升232%与85%。革屑胶原纤维具有稳定的纤维结构以及丰富的氨基酸残基,是一种极具潜力的电磁屏蔽材料基质。提出了利用革屑胶原纤维为基质构建三元结构电磁屏蔽材料,使该材料同时具备导电骨架,异质结构以及组合功能层结构三大高效电磁屏蔽结构。在该材料中,先在胶原纤维表面包覆致密连续的聚吡咯（PPy）导电涂层,用以提供坚实导电网络,其电导率达到222S/m,并作为底部电磁波反射层。然后在该涂层之外包覆多壁碳纳米管（MWCNT）导电网络作为漫反射层与吸收层。且MWCNT网络与PPy层以及胶原纤维之间还将形成丰富异质界面。该复合材料具备优秀的电导率（354 S/m）以及出色的电磁屏蔽性能,以0.48 mm厚度在X波段上实现了超过30 d B的屏蔽效能。胶原本身即为天然水凝胶常用原料,为改变现今离电型水凝胶压力传感器灵敏度低,水凝胶微结构难以加工等问题。提出了一种简便,低成本的具有高灵敏度的革屑基水凝胶的制备方法,该方法包含革屑纤维膜的构建,低温碱尿素浸渍以及乙酸再生,加热凝胶化转变与复溶胀三大步骤。成功制备出了表面具有胶原原纤维-明胶杂化突触,内部具有胶原原纤维复合凝胶壁的凝胶。得益于该两大特征,革屑凝胶具有出色的灵敏度,在感应区间上（0-7.5 k Pa）达到了5.32 k Pa-1（0-0.8 k Pa）,3.43 k Pa-1（0.8-2 k Pa）,2.68 k Pa-1（2-7.5 k Pa）。此为目前已报道的离电型水凝胶灵敏度最高值。但是该凝胶力学性能较差,弹性模量仅为2.0 k Pa。此后,为进一步提升水凝胶力学性能与耐用性,选择PVA作为增强基质。所制备的PVA/革屑凝胶具备表面PVA-胶原原纤维杂化突触,以及内部纤维骨架大孔嵌套PVA小孔结构,使得该材料同时具备出色的灵敏度以及力学性能。其灵敏度达到4.20 k Pa-1（0-3 k Pa）,1.09 k Pa-1（3-9 k Pa）,0.28 k Pa-1（9-54k Pa）。该凝胶弹性模量达到10.7 k Pa,传感范围达到0-54 k Pa,并表现出了出色的耐用性。