[发明专利]二氧化钛/聚多巴胺共包覆碳酸钙复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、共沉淀法制备碳酸钙球形微颗粒

1.1以三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液为溶剂，分别配制含Ca²⁺供体的溶液和含CO₃^2-供体的溶液，得到的含Ca²⁺供体的溶液和含CO₃^2-供体的溶液的浓度均为0.1～1mol/L；以去离子水为溶剂，配制浓度为10～40g/L的多巴胺水溶液；

1.2在700-1500rpm的搅拌速度下，将步骤1.1配制的多巴胺水溶液加入含Ca²⁺供体的溶液中，预混合10～60s；然后加入与含Ca²⁺供体的溶液体积相同的含CO₃^2-供体的溶液，得到的反应体系的pH控制在8.5；搅拌反应1～10min，即可得到含有CaCO₃球形微颗粒的悬浮液；

步骤2、二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备

2.1以去离子水为溶剂，配制浓度为20～80g/L的多巴胺水溶液；以三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液为溶剂，配制浓度为4～20g/L的TiO₂纳米颗粒悬浮液；

2.2在700-1500rpm的搅拌速度下，将步骤2.1配制得到的多巴胺水溶液加入步骤1得到的悬浮液中，搅拌反应12～24h，得到含聚多巴胺-碳酸钙球形微颗粒的悬浮液；

2.3在步骤2.2得到的含聚多巴胺-碳酸钙球形微颗粒的悬浮液中加入步骤2.1配制得到的TiO₂纳米颗粒悬浮液，得到的反应体系的pH控制在8.5，然后搅拌反应6～24h，得到含二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙微颗粒的悬浮液；

2.4将步骤2.3得到的含二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙微颗粒的悬浮液离心，清洗，干燥，即可得到二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料。

2.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1.1所述Ca²⁺供体为可溶性钙盐，所述CO₃^2-供体为可溶性碳酸盐。

3.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1.2得到的反应体系中多巴胺的浓度为0.5～2g/L。

4.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1.2中搅拌速度为700～1000rpm，多巴胺水溶液与含Ca²⁺供体的溶液预混合的时间为20s～40s，搅拌反应时间为2～5min。

5.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2.2中的搅拌速度为1000～1300rpm，搅拌反应时间为12～15h。

6.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2.3中TiO₂纳米颗粒包覆改性时间为10～16h，得到的反应体系中多巴胺的浓度为1～2g/L。

7.根据权利要求1所述的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2.4得到的二氧化钛/聚多巴胺共包覆的碳酸钙复合材料微颗粒为直径为1.0～10μm的球形。