纤维素是一种储量丰富的可再生资源，以其为原料可以制备不同类型的再生纤维素材料和再生纤维素复合材料。然而纤维素的分子结构决定了它无法熔融加工，也无法被常见的溶剂溶解，这给纤维素的加工造成了很大困难。目前工业上制备再生纤维素的方法主要是黏胶法，制备过程中排放出大量的废水和废气，对自然环境造成严重的污染。　　 离子液体是最近出现的新型“绿色溶剂”，其结构和性能可以设计、调控，且易于回收。将离子液体用于纤维素的溶解和再生纤维素材料的制备是一种用绿色溶剂制备绿色材料的新颖思路，有可能发展出绿色、经济、实用的纤维素材料制备方法。　　 为了探索离子液体用于再生纤维素材料制备的可能性，本学位论文从离子液体的合成和纤维素的溶解出发，研究了纤维素/离子液体溶液的性质、再生纤维素材料和再生纤维素复合材料的制备方法及材料性质。研究中取得的主要结果如下：　　 1.AmimCl离子液体是高效的纤维素直接溶剂，能够在很短的时间内溶解未经活化的多种天然纤维素。纤维素在离子液体中是分子级的分散。纤维素/AmimCl溶液在室温时有很好的稳定性，但在加热条件下会发生轻微的热降解，热降解的程度与溶解温度和时间有直接关系。纤维素/AmimCl溶液表现为柔性链段高分子溶液的黏弹性行为，其流变特性与溶液的浓度、温度和纤维素的聚合度均有密切关系。　　 2.醋酸眯唑型离子液体是一类低熔点、低黏度、不含卤素的纤维素直接溶剂。EmimAc对纤维素的溶解度高于AmimCl离子液体。由于这类离子液体不存在产生含卤素有毒有机物的可能，因此更加绿色。提出了纤维素在EmimAc中的溶解机理：EmimAc离子液体溶解纤维素时，阴阳离子分别进攻纤维素羟基的H原子和O原子，破坏纤维素的氢键体系，是纤维素能够溶解的直接原因。　　 3.以AmimCl离子液体为溶剂制备的再生纤维素膜有优良的力学性能，纤维素晶型在再生前后发生了从纤维素I到纤维素II的转变，再生纤维素与天然纤维素材料相比热稳定性略有下降。加入DMSO能够改变纤维素溶液的性质，使溶液的表面张力降低、电导率升高，这有利于使纤维素溶液在静电纺丝过程中形成稳定喷射流，最终得到直径均匀的纤维素纳米纤维。　　 4.将纤维素在离子液体中溶解再生后，再结合超临界CO2干燥处理的方法制备了再生纤维素/纳米TiO2多孔材料，纳米粒子有良好的分散和优良的光催化活性。通过改变纤维素/AmimCl溶液的初始浓度或再生时的凝固液可以控制和改变多孔材料的结构。以AmimCl离子液体为溶剂通过干喷湿纺的办法成功制备出不同MWCNT含量的再生纤维素/MWCNT复合纤维。MWCNT在复合纤维中良好的分散、取向和界面相互作用，使复合纤维的力学性能和热稳定性明显提高。而且复合纤维热分解过程中有很高的碳残余质量使它有望成为纤维素基碳材料的前驱体，有可能制备性能更加优良的纤维素基碳纤维。　　 5.双水相萃取能够高效地富集AmimCl离子液体，离子液体的总回收率可达到99％。回收的AmimCl离子液体在结构上与直接合成离子液体相同，性能没有明显差异，可循环用于再生纤维素材料制备。　　 本文的结果表明，离子液体是纤维素的优良溶剂，在制备多种再生纤维素材料和再生纤维素复合材料中，都取得了很好的效果。以离子液体为介质制备再生纤维素材料不仅具有操作简单、绿色环保的优点，更加难能可贵的是材料制备过程中，离子液体易于回收、可循环使用，因此非常值得进一步深入研究。