纳米纤维素材料具有良好的机械和生物特性,这使其能够被广泛应用于造纸、食品包装、医疗和水处理等领域。当前纳米纤维素的制备存在能耗高与化学污染等问题。因此,研究开发出新型绿色纳米纤维素制备技术十分必要。纸具有低成本、可降解和易加工等特性,是一种理想的绿色材料。其中,有色纸是一种被广泛用于礼品包装和各类装饰的纸产品,需求量大。然而,有色纸的生产过程往往需要使用各种染料,而大多数染料属于有毒的环境污染物,会破坏生态系统的生物代谢过程。因此,对染色过程进行研究,提高有色纸中染料留着率并降低废水中染料含量具有显著的社会经济效益。纳米纤维素因其比表面积大、表面官能团多被证实可有效吸附水中污染物,且纳米纤维素也被证实可有效改善纸的强度性能。由此推断,纳米纤维素对于解决上述有色纸中染料留着问题具有有益效果。在此背景下,本文提出利用γ-戊内酯（GVL）处理与高压均质相结合的方法制备纳米纤维素（G-CNF）,讨论了其制备工艺,表征了纤维素纤维在处理过程中的结构变化,并对比研究了目前制备技术较为成熟的TEMPO-氧化纤维素纳米纤维（TOCNF）与本研究所制备G-CNF在有色纸制备中的性能表现,系统考察了两种纳米纤维素的染料吸附性能及其对有色纸性能的影响。（1）以漂白竹浆为原料,研究了 GVL处理结合高压均质来制备纳米纤维素的可行性,探讨了时间、GVL和水的比例、温度对GVL处理前后纤维形态的影响和作用规律,设计正交实验优化GVL处理条件,并将制备出的纳米纤维素制备成为膜材料,分析其光学性能和力学性能。结果表明,较优的GVL处理工艺为:反应时间4 h,反应温度140℃,GVL和水的比例为4:1,此时纤维平均宽度较高,为21.98 μm,细小纤维含量也较高,可达到87.87%。将GVL处理后纤维进行均质处理即可得到纳米纤维素（G-CNF）,其宽度为47.22nm。将G-CNF制备为膜材料,其雾度可达90.70%,拉伸强度可达12.38 MPa。由此可知,GVL处理结合均质处理是一种较好的纳米纤维素生产方法,并且生产出来的纳米纤维素成膜后具备高的雾度和强度。（2）选择目前生产工艺较成熟的TOCNF,系统研究了其对活性红195（RR195）染料的吸附性能,并将其应用于RR195有色纸和翠兰GL有色纸的制备过程,探究TOCNF对有色纸性能的影响及相关作用机理。研究表明,TOCNF对RR195染料的吸附性能良好,上染率可达30.4%,且随着温度、时间、染料浓度、TOCNF用量、NaCl用量和Na2CO3用量的增加,TOCNF对染料的负载性能逐渐增大;TOCNF的加入可显著提高有色纸染色性能（RR195有色纸色差ΔE最高可达3.81,翠兰GL有色纸色差AE最高可达5.33）,同时,TOCNF能显著提高有色纸的力学性能和其他物理性能。（3）为验证本研究中GVL法所制备纳米纤维素（G-CNF）对有色纸制备的影响,并探究不同类型纳米纤维素对染料的吸附性能及其在有色纸中的作用区别,将制备出的G-CNF进行RR195染料吸附并将其应用于RR195有色纸和翠兰GL有色纸的制备,探究G-CNF对RR195染料的吸附性能及其在有色纸制备过程中的作用机理,并与TOCNF的作用效果进行比较。研究表明,G-CNF对RR195染料的吸附性能较TOCNF更好,上染率可达46.81%,同样地,随着温度、时间、染料浓度、G-CNF用量、NaCl用量和Na2CO3用量的增加,G-CNF对染料的负载性能逐渐增大;G-CNF的加入可显著提高RR195有色纸染色性能（色差ΔE最高可达6.69）,对翠兰GL有色纸的染色性能提升效果则较小。研究表明纳米纤维素的官能团类型和数量对其在有色纸染色性能方面具有影响。此外,G-CNF也可以显著提高有色纸的力学性能和其他物理性能。综上所述,本文提供了一种具有创新性的纳米纤维素制备策略,并首次将纳米纤维素用于有色纸制备,对提高有色纸张性能提供了全新思路,研究成果有助于拓展可持续绿色纳米技术的实际应用,并以此推动构建资源节约型、环境友好型社会。