为提升生物油沥青的高温性能和抗紫外老化性能,拓宽其应用范围,采用3种纳米材料对生物油沥青进行改性,采用动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪对其流变性能进行评价,采用紫外可见光谱仪评价其紫外吸收能力,同时对比分析不同种类纳米材料改性生物油沥青在紫外老化条件下的性能变化。结果表明,纳米材料的加入弥补了生物油沥青高温稳定性不足的局限,提升效果大小为纳米TiO₂＞纳米ZnO＞纳米SiO₂,同时对生物油沥青的低温抗裂性能有一定消极作用,但仍然优于基质沥青;在抗老化性能方面,纳米材料的加入大幅度提升了生物油沥青的紫外吸收能力和抗紫外老化性能,提升效果大小为纳米ZnO＞纳米TiO₂＞纳米SiO₂。综合考虑,纳米ZnO能更好地增强生物油沥青抵抗复杂环境下性能衰变的能力,延长沥青服役寿命。