木质素是自然界中储量位居第三的天然大分子有机物,也是芳香族化合物中少有的可再生资源之一。我国木质素资源丰富,但是由于其结构复杂,为非均相的无定形聚合物,因此利用率偏低,通过对木质素改性,使其与聚合物共混制备木质素/聚合物复合材料,为木质素高效利用提供了新的思路。在本文中,我们首先将木质素与同源生物质材料——醋酸纤维素进行复合重组以获得多重形状记忆复合材料,考察了木质素含量等对复合材料力学性能、光热转换性能、形状记忆性能等的影响。针对其性能不足之处,后续采用热塑性聚氨酯弹性体制备木质素复合材料,并在此基础之上,采用磁性钕铁硼作为功能填料,制备磁性木质素/聚氨酯复合材料,旨在拓展形状记忆复合材料的多刺激响应性,赋予复合材料光、磁响应性能。通过优化相关的工艺参数,建立和完善复合材料的改性体系,为木质素的高效利用和产品性能的优化提供理论基础与技术支撑。论文主要研究内容和结果如下:（1）采取三种不同的配方工艺从杨木粉中提取木质素,考察了提取工艺对木质素化学结构、热学性能、光热转换性能等的影响。研究结果表明,用氢氧化钠提取出的木质素颜色呈深褐色;用亚氯酸钠/氢氧化钠提取出的木质素其化学结构被破坏,木质素颜色呈现淡黄色;甲酸提取出的木质素呈深褐色。前两者工艺耗时长、木质素产量低,但设备简单、操作方便,后者产量虽高,但设备复杂、生产成本较高;综合考察这三种木质素的提取工艺、提取产量与光热转换性能后,优选氢氧化钠木质素作为复合材料的光热转换剂。（2）研制了以形状记忆醋酸纤维素（CA）为基质,木质素为光热剂的信息加密装置,该装置很容易通过溶液混合来制备获得。在装置演示之前考察了木质素/CA复合材料体系的基本性能,就其化学结构、微观形貌、拉伸强度、吸光度、光热转换性能和光致形状记忆性能进行了详细分析,揭示了木质素共轭发色体系与复合材料的光热转化之间的紧密关系及木质素对光致形状记忆产生的影响。（3）通过溶液共混成型工艺,将木质素与热塑性聚氨酯混合制得木质素聚氨酯复合材料,考察改性效果并揭示光致形状记忆机理,为此我们进行了红外光谱、扫描电镜、单轴拉伸实验、紫外-可见光吸收光谱等表征测试进行验证,并采用3D打印技术制得了花叶模型,成功模拟了叶瓣的光致开合行为。（4）采用溶液共混法制备磁性木质素/聚氨酯复合材料,重点考察了磁性钕铁硼添加量对复合材料磁性的影响,即复合材料的磁性随着钕铁硼添加量增至15 vol%时达到最高,剩磁达到61.23 emu/g,矫顽力达到8600 Oe。此外,材料的形状记忆性能在光、磁的共同刺激响应下,得到明显改善,也为材料的模块化组装提供了前提。