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纤维素是地球上含量最丰富的天然高分子材料。其来源广泛,具有可再生性、可生物降解性和环境友好等优点。从木质纤维原料制备的纳米纤维素具有大比表面积、高结晶度、高强度等优异性能,可用于聚合物材料的增强。由于纳米纤维素表面具有丰富的羟基,可用于负载纳米金属粒子。本论文利用酸水解纳米纤维素(CNC)作为载体,制备纳米金球粒子/纳米纤维素(AuNS/CNC)复合物,并与形状记忆聚氨酯(SMP)复合,得到光热双响应的形状记忆复合材料,系统研究了CNC、AuNS及其AuNS/CNC复合物对复合材料性能的影响,为CNC的高值化利用提供理论依据和技术支持。以棉短绒为原料,利用酸水解方法制备得到CNC,在常温碱性条件下原位还原制备AuNS。研究了反应条件对AuNS表面形貌及粒径分布的影响及反应机理。结果表明CNC发生反应的机理是其C6位上的羟基发生氧化还原反应被氧化为羰基。因而CNC浓度越高,发生反应的还原位点越多,AuNS粒径越小且单分散性越好。由于较高的pH可以削弱CNC内部和内部的氢键,并增强了羟基的反应活性,实验中pH主要影响反应速率,pH值越高,反应速率越快。将CNC、AuNS、AuNS/CNC复合物与水溶性的聚乙烯醇(PVA)复合成膜,分析了AuNS/CNC对复合膜性能的影响,并探究其影响机理。结果发现,与纯的PVA膜相比,CNC可显著提高复合膜的机械性能,其拉伸强度提高了82.9%,弹性模量提高了33.2%,断裂伸长率提高了49.8%。通过对复合膜的光热温度及透光率测定表明,在低AuNS含量下,AuNS浓度与复合膜光热效应温度呈正比。同时,含有CNC复合膜比不含CNC的复合膜光热性能提高了50%,一方面是由于CNC有效的阻止了AuNS的聚集,另一方面则是由于CNC对光的散射作用使得AuNS对入射光的可以二次吸收,从而提高了AuNS的光热效应。采用柠檬酸钠法制备不同粒径的AuNS,采用金种子法制备不同长径比的纳米金棒(AuNR),分别与CNC复合。将上述制备的纳米金/纳米纤维素(AuNP/CNC)复合物经过CTAB改性后,通过溶剂转化的方法,将其转移至有机溶剂DMF中,并分别与疏水型SMP复合成膜。研究了AuNP/CNC对复合膜机械性能、热性能、光热性能及光致形状记忆性能的影响。结果表明,复合物中CNC与基体界面具有良好的相容性,CNC对材料力学性能的增强效果明显,最大拉伸强度及拉伸模量分别比纯SMP膜提高了31.79%和22.73%。通过光热分析可知,影响复合膜的光热效应的主要因素为AuNP的含量,AuNS的粒径和AuNR长径比对光热性能影响较小。同时,AuNP/CNC可促进SMP膜的微相分离,在相应波长的激光照射下,调节AuNP含量,复合膜可再1min之内迅速恢复至初始形状,且恢复率可达100%。