丝素蛋白（Silk fibroin,SF）含较多极性基团,以丝素为原料加工的气凝胶具有低密度、高孔隙率和高比表面积等特点,是一种良好的保温材料。硫化铜纳米晶是过渡金属硫化物中的一种,具有优良的光热性能。根据这一特点,可将具有光热转换效应的硫化铜纳米晶与丝素基气凝胶相组合,制备光热性能优良的复合材料。本课题首先探究了SF气凝胶隔热性能的影响因素,再以丝素蛋白大分子为硫化铜纳米晶的生长模板和稳定剂,制备了具有光致发热效应的丝素/硫化铜纳米晶复合气凝胶,探究了其在快速杀菌和大气水收集中的应用效果,具体研究内容和结果如下:探究了丝素溶液浓度和聚乙二醇（PEG）对丝素基气凝胶隔热性能和力学性能的影响,为性能优良的丝素基气凝胶构建奠定基础;以丝素蛋白大分子作为生长模板和稳定剂制备Cu S@SF NPs溶液,通过冷冻干燥法制得光致发热的丝素基气凝胶（Cu S@SF-PEG）;借助红外热成像仪、温度在线检测器评估复合气凝胶的光热转换能力,并评价了其杀菌能力;最后,在Cu S@SF-PEG气凝胶表面包覆疏水性聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄膜,探究了该疏水气凝胶（Cu S@SF-PEG/PDMS）在光辐照下的杀菌能力和粘稠油性液体的吸收能力。研究结果表明:气凝胶厚度影响其隔热性能,采用40 g/L丝素蛋白浓度下制备的气凝胶具有较好的隔热效果和力学性能;PEG可以改善丝素基气凝胶的回弹性和柔韧性,且对丝素基气凝胶隔热性能影响较少;含有硫化铜纳米晶的丝素气凝胶均具有优良的光热转换能力,可引发密闭环境内快速升温效果,同时具有快速杀菌功能,光热条件下对大肠杆菌抗菌率达90%以上;此外,Cu S@SF-PEG/PDMS气凝胶还表现出较好的光热油性液体吸附和分离效果。研究中还考察了反应温度对硫化铜纳米晶光热性能的影响,并将吸湿材料羧甲基壳聚糖-钙离子(CMCS-Ca2+)层包覆在光热效果较强的Cu S@SF-PEG丝素基气凝胶的表面,考察了该复合气凝胶的吸湿能力和光辐照下引发的解湿能力。结果表明:经60℃下制备的光热气凝胶的光热转换效果更佳;CMCS和Ca2+反应的最佳条件为:CMCS的用量为12 g/g、Ca2+浓度为1.13 mol/L;复合气凝胶表现出良好的杀菌效果和令人满意的吸水性（90%RH,吸水量1.35g/g）,在大气集水领域有潜在应用。本研究中述及的丝素基光热气凝胶为丝素蛋白类复合材料的功能化制备和实际场景应用提供了新途径。