近年来,随着绿色可持续发展理念的深入,生物基聚合物食品包装材料的研究备受关注,聚乳酸（PLA）是一种理想的绿色包装原料,其生物降解后仅产生二氧化碳和水。但单纯PLA制品的高脆性及有限的抑菌效果导致其难以直接应用于食品包装中。因此为了提高PLA的性能,本研究采用纳米填料来增强PLA的综合性能。纳米二氧化钛（TiO2 NPs）可以改善PLA作为包装材料时的性能缺陷,利用TiO2 NPs能够吸收大量紫外线辐射,防止PLA老化劣变,并具有抗菌性能和分解乙烯的性能。但TiO2 NPs的光催化活性不稳定,其只能在紫外照射下激发。氧化石墨烯（GO）可使TiO2 NPs在太阳光照下仍具有光催化活性,并增强其稳定性。因此,本实验探究了以壳聚糖为内层膜,PLA基纤维膜为外层膜,结合流延法、静电纺丝技术和超声分散技术制备出壳聚糖-PLA/TiO2 NPs/GO双层膜,并分析测定其薄膜性能及在青椒保鲜中的效果。结果如下:结合超声处理手段和流延成膜选用壳聚糖为成膜材料,甘油为增塑剂制备了壳聚糖膜,研究了不同超声时间处理对壳聚糖膜的力学、阻隔性和透光等性能的影响。结果表明,当超声时间为45 min时,拉伸强度和断裂伸长率分别达到了12.60±0.7 MPa和39.87±1.9%。采用静电纺丝技术,制备了PLA/TiO2 NPs/GO纤维膜,研究了TiO2 NPs和GO的添加比例（TiO2 NPs:GO=10:0、9:1、8:2、7:3、6:4、5:5）对PLA纤维膜性能的影响。同时结合超声技术研究了不同超声时间处理对纤维的性能的影响。实验结果表明,当TiO2 NPs:GO=7:3时,超声时间30 min时,纤维膜的综合性能最好。XRD和DSC结果表明,TiO2 NPs和GO的加入提高了PLA的结晶度。SEM结果显示高浓度的TiO2 NPs的加入会破坏PLA纤维的形态,并在纤维中出现严重的团聚现象,而GO的加入可以在一定程度上改善纤维膜的形态。机械性能表示,TiO2 NPs和GO的加入可以显著提高PLA纤维膜的拉伸强度和断裂伸长率。水蒸气透过性实验表明TiO2 NPs和GO的加入增加了水分在聚乳酸基质中的通过路径,提高了纤维膜的水阻隔性。抗菌实验表明,复合纤维膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在日光照射24 h条件后的抑制率分别达到了76.7±1.4%和73.9±1.8%,在紫外光照射24 h后的抑菌率分别达到了94.4±1.8和92.6±1.7%。GO与TiO2 NPs表现为协同作用。结合壳聚糖和PLA/TiO2 NPs/GO纤维膜制备了双层膜。结果表明,双层膜显示出比单层膜更好的水蒸气阻隔性、阻光性等。室温下青椒保鲜包装实验结果表明,壳聚糖-PLA/TiO2 NPs/GO双层膜可以有效维持贮藏期间青椒的硬度,降低水分和可溶性固形物的损失,延缓青椒的软化和红化现象,减缓了叶绿素的损失,较好的维持了青椒的感官品质,延缓了青椒的腐败速率,延长青椒的保鲜期。