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聚乳酸（PLA）是一种由可再生植物资源生产的可生物降解聚酯,可用于汽车、电子、食品包装、生物医药等众多领域,在生物聚合物市场中占据重要地位,是最有发展前景的化合物之一。然而PLA脆性高、耐热性和阻隔性能较差,限制了其在特定场景中的应用。因此,需要在PLA基体中加入功能性粒子,以获得特定性能的PLA基复合材料。考虑到纳米纤维素的增强性能和层状双金属氢氧化物（Layered Double Hydroxides,LDHs）的功能性特点,本文将PLA作为基体,纳米纤维素和LDHs作为客体填充粒子,制备了PLA/纳米纤维素/LDHs多元复合材料,系统地研究了纳米纤维素和LDHs的加入对PLA材料性能的影响,为PLA的性能增强和功能化利用提供理论依据和技术支持。本论文利用激光共聚焦显微镜对不同种类LDHs的荧光性进行了定性、定量一体化分析,同时,通过LDHs的荧光性追踪了其在复合材料中的分布。结果表明,在无荧光物质插层或吸附的情况下,LDHs本身即具有荧光性,且利用LDHs的荧光性可实现其在复合材料中的直观、准确定位。将PLA膜经1,6-己二胺氨解处理,得到表面带游离氨基的PLA膜。同时,在甲酰胺溶液中剥离Mg-Al-Eu LDHs和Mg-Al LDHs,得到表面带正电荷的LDHs纳米片。以氨解PLA为基底,利用带负电的纤维素纳米晶体（CNCs）与带正电的LDHs纳米片间的静电力作用,采用层层自组装技术制备PLA/（CNCs/LDHs）n复合膜（n为组装的层数）。研究了PLA/（CNCs/LDHs）n复合膜的组装过程、表面形貌、力学性能及荧光性能。结果表明,复合膜的组装过程可控,表面平滑、致密且连续,复合膜材料显示出了荧光性能和更好的力学性能,拓展了PLA在光电器件、防伪包装等领域的应用,为多功能生物聚合复合膜材料的构筑提供了新思路。以TEMPO氧化纤维素纳米纤维（TOCNs）和LDHs为分散剂,采用皮克林乳液法制备复合乳液,再经热压成型制备PLA/TOCNs/LDHs复合膜材料,并对复合膜的化学结构、结晶结构及热力学性能、阻隔性能进行分析。结果表明,以TOCNs和LDHs为分散剂制备的皮克林乳液乳滴大小均一,粒径均匀。乳液经干燥、热压成型制得的PLA/TOCNs/LDHs复合膜与纯PLA膜相比,其热、力学性能和阻隔性能均得到提升。同时,以硼氢化钠为还原剂,将TOCNs中的生色基团转化为无色基团,提高其紫外透光率,然后利用还原后的TOCNs制备PLA基复合膜,经热压处理后的复合膜焦化泛黄情况得到改善。通过插层组装将紫外吸收剂2,3-二羟基-6-磺酸钠（DNSA）、2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠（DNDA）引入MgAl-NO3-LDHs层间,制备了MgAl-DNSA-LDHs及MgAl-DNDA-LDHs紫外吸收剂,探究了DNSA、DNDA的插入对LDHs结晶结构及热稳定性的影响。同时,用制得的插层产物旋涂得到PLA/TOCNs/MgAl-DNSA-LDHs及PLA/TOCNs/MgAl-DNDA-LDHs复合膜材料,探究复合膜的防紫外性能。结果表明,DNSA、DNDA阴离子均成功插入LDHs层间,与主体层板建立了强相互作用,形成超分子插层结构,增强了LDHs的热稳定性能和紫外吸收性能,且旋涂得到的PLA/TOCNs/MgAl-DNSA-LDHs、PLA/TOCNs/MgAl-DNDA-LDHs及PLA/TOCNs/MgAl-DNSA-LDHs/MgAl-DNDA-LDHs复合膜对紫外线具有很好地防护作用,在一定程度上防止了PLA膜的紫外降解。