农业废弃物烟秆作为一种天然可再生资源受到了人们的广泛关注,烟秆的高附加值化利用具有重要意义。近年来,环境刺激响应性柔性致动器引起了人们的极大兴趣。为此,一种具有两层不同结构和性质的异质膜(Janus film)致动器被设计出来。首先,以烟秆为原料,利用甲酸水解预处理耦合高压均质制备含有木质素的纤维素纳米纤丝(CNF)。然后,通过简单的两步抽滤制备得到纤维素纳米纸(CNP)/氧化石墨烯(GO)双层膜。CNP表面上的木质素可以使GO层牢固地粘在CNP层上,使获得的双层膜在水相中具有良好的稳定性。再把得到的CNP/GO膜浸入抗坏血酸溶液中进行还原处理。最后将还原处理后的膜干燥,即可得到最终的CNP/rGO异质复合膜。该异质膜的rGO层的导电以及光热转化性能和CNP层的吸水脱水性,可被制备成智能致动器。与传统的异质膜双层设计不同,受天然木质纤维素内部结构的启发(即木质素在植物细胞壁中的纤维之间起粘合作用),利用CNP表面的木质素充当生物粘合剂将CNP层和rGO层粘合在一起,从而得到了能够在水相稳定的异质复合膜。该异质复合膜具有很好的耐水性,其拉伸强度为141.2 MPa。由于CNP层和rGO层的吸水速率不一致,该复合材料兼具很高的湿度、近红外辐射和电刺激响应性。在低能量密度的NIR光刺激下,CNP/rGO异质膜驱动器的最大弯曲角度为70°。在电压10 V下CNP/rGO异质膜驱动器的最大弯曲角度达到270°,响应速度达到15°/s,且具有良好的循环稳定性(500次)。此外,含50%r GO的该异质膜其电磁屏蔽效能可达45 dB,远高于商用要求的20 dB。因此,该异质复合膜有望用于制造湿度传感器、仿生人工手臂和仿生驱动马达等器件。本工作提供了一种制备智能柔性异质材料的新策略,且利用可再生的木质纤维素来制备智能器件会兼具很好的经济效益和环境效益。