[发明专利]一种杂化纳米粒子、制备方法及抗紫外应用

权利要求书

1.一种杂化纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述纳米粒子由二氧化钛与聚多巴胺杂化组成，其粒径为5-30nm；

杂化纳米粒子制备方法包括以下步骤：

(1)分别制备无定型二氧化钛前驱体分散液和多巴胺/类多巴胺单体前驱体分散液；

(2)无定型二氧化钛前驱体分散液和多巴胺/类多巴胺单体前驱体分散液以质量比为1：0.002～0.2进行混合，调节pH7～8，并加热50～90℃搅拌反应6～24h，得到二氧化钛/聚多巴胺杂化粒子分散液；

(3)制备得到的杂化粒子分散液通过离心或者透析方法进行分离提纯得到二氧化钛/聚多巴胺杂化纳米粒子；

多巴胺/类多巴胺前驱体溶液由单体直接在水中分散得到，单体为盐酸多巴胺DA、5,6-二羟基吲哚DHI、5,6-二羟基吲哚-2-羧酸DHICA、左旋多巴L-DOPA的一种或两种以上组合。

2.根据权利要求1所述的一种杂化纳米粒子的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，无定型二氧化钛前驱体分散液和多巴胺/类多巴胺单体前驱体分散液的质量比为1：0.02～0.05。

3.根据权利要求1所述的一种杂化纳米粒子的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，pH调节为7～7.5，加热温度为50～55℃，搅拌反应时间为12～16h；步骤(3)中，离心分离时离心转速为12000～15000r/min，离心时间为20～15min。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种杂化纳米粒子的制备方法，其特征在于，无定型二氧化钛前驱体分散液由钛盐水解获得，所述钛盐为钛酸四丁酯、异丙醇钛、四氯化钛中的一种或两种以上组合；钛盐水解的溶剂体系为甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、水、丙三醇、正丁醇中的一种或两种以上组合；钛盐占总体系的质量比为0.5wt％～10wt％。

5.一种杂化纳米粒子，其特征在于，所述杂化纳米粒子是由权利要求1-4任一所述的制备方法制得的。

6.一种透明抗紫外复合材料，其特征在于，所述复合材料包括权利要求5所述的杂化粒子与聚合物基体；以重量份计，聚合物基体100份，杂化粒子0.05～1份。

7.根据权利要求6所述的一种透明抗紫外复合材料，其特征在于，所述聚合物基体为聚乙烯醇PVA、聚乳酸PLA、环氧树脂Epoxy Resin、聚氧乙烯PEO、透明木质材料、蛋白质中的一种或两种以上组合。

8.一种透明抗紫外复合材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下两种方式：

方式一、将聚合物基体与权利要求5所述的杂化粒子溶在溶液中，通过在基板上刮涂或在模具中浇筑并挥发干燥制备得到透明抗紫外复合材料；

方式二、将聚合物基体与权利要求5所述的杂化粒子在70～190℃条件下熔融共混，制备得到透明抗紫外复合材料。

9.权利要求6或7所述的一种透明抗紫外复合材料的应用，其特征在于，应用于包装材料、窗用材料、农用膜材料、防晒护肤领域。