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本文通过不同的改性方法对二氧化钛（TiO2）纳米颗粒进行表面接枝改性,采用红外光谱分析（FTIR）、热重分析（TG）、透射电子显微分析（TEM）等方法对改性后的TiO2纳米粒子进行了表征。采用直接分散法将L-乳酸溶液聚合接枝改性后的TiO2纳米粒子（1-TiO2）和ε-己内酯开环聚合表面接枝改性后的TiO2纳米粒子（r-TiO2）分别分散在聚L-乳酸（PLLA）和聚L-乳酸/聚ε-己内酯共聚物(（PCLA）中制备复合材料。采用差示扫描量热分析（DSC）、X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微分析（SEM）、拉伸试验和体外降解试验,系统研究了复合材料的微观结构、力学性能、形状记忆特性以及降解性能,并阐明了微观结构与性能之间的内在联系和本质。研究结果表明,丙交酯开环聚合法、L-乳酸溶液聚合法和ε-己内酯开环聚合法分别在TiO2纳米颗粒表面接枝了聚L-乳酸（PLLA）和聚ε-己内酯（PCL）聚合物,最大接枝率分别为6%、8.5%和19.9%;改性后的TiO2纳米颗粒都与聚合物基体之间存在化学键合;SEM和TEM结果表明改性后的TiO2纳米颗粒能够较均匀地分散在二氯甲烷和聚合物基体中。1-TiO2纳米颗粒的引入能显著的提高复合材料的拉伸强度,当1-TiO2含量为5wt%时,1-TiO2/PLLA复合材料拉伸强度最高达到72MPa,比纯PLLA的拉伸强度增加了23.1%,但延伸率下降;形状记忆特性的研究结果表明,与纯聚乳酸相比,1-TiO2/PLLA复合材料的形状恢复率略有升高,而恢复力得到显著的提高;当1-TiO2纳米颗粒含量为5wt%时,复合材料呈现出最大的形状恢复率和恢复力;体外降解试验结果表明,1-TiO2/PLLA复合材料的降解速率比纯PLLA快,且随着1-TiO2纳米颗粒含量的增加,复合材料的降解速率加快。拉伸试验结果表明r-TiO2/PCLA复合材料的的力学性能较纯PCLA共聚物的力学性能有明显的提高,当r-TiO2纳米颗粒的含量为5wt%时,r-TiO2/PCLA复合材料的抗拉强度和延伸率分别提高了113.8%和19.8%,同时该复合材料具有最佳的形状记忆特性,形状恢复率为99.5%,恢复力高达6.3MPa;r-TiO2/PCLA复合材料的降解速度明显快于纯PCLA。