(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210820959.4 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 西安交通大 学 地址 710049 陕西省西安市咸宁西路28号 (72)发明人 胥伟军　钱军民　王太兵　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 专利代理师 安彦彦 (51)Int.Cl. C01F 11/18(2006.01) B82Y 30/00(2011.01) B82Y 40/00(2011.01) A61K 47/02(2006.01) A61K 9/52(2006.01) A61K 31/704(2006.01)A61P 35/00(2006.01) C08K 7/24(2006.01) C09D 7/61(2018.01) C09D 11/03(2014.01) (54)发明名称 一种多孔中空碳酸钙纳米球及制备方法和 应用 (57)摘要 本发明公开一种多孔中空碳酸钙纳米球及 制备方法和应用， 将无定型碳酸钙纳米球的醇悬 液与过氧化物水溶液混合， 反应后离心， 得到多 孔中空碳酸钙纳米球。 本发明具有反应条件温 和、 工艺流程简单、 制备周期短及规模化生产前 景好的优点， 所制得的多孔中空碳酸钙纳米球具 有重复性好、 纯度高、 粒径分布均匀及分散性好 的优势。 由于其特殊的中空结构， 在橡胶、 塑料、 造纸、 油墨、 涂料、 日化用品、 医药等诸多领域具 有应用前 景。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115043420 A 2022.09.13 CN 115043420 A 1.一种多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 将过氧化物加入到水中， 然后 加入无定型碳 酸钙纳米 球的醇悬 液， 反应后离心， 得到多孔中空碳 酸钙纳米 球。 2.根据权利要求1所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 无定型 碳酸钙纳米球通过以下过程制得： 将钙离子的醇溶液置于带有若干气孔的容器中， 然后将 容器置于装有碳酸铵和/或碳酸氢铵的干燥器中， 静置反应， 离心， 得到无定型碳酸钙纳米 球。 3.根据权利要求2所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 钙离子 的醇溶液为氯化钙、 二水氯化钙、 硝酸钙或四水硝酸钙的甲醇、 乙醇或丙醇溶液， 钙离子在 醇溶液中的浓度为0.2 毫摩尔/升～2摩尔/升。 4.根据权利要求2所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 反应温 度为20摄氏度～5 0摄氏度， 反应时间为6小时～5天。 5.根据权利要求2所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 无定型 碳酸钙纳米 球直径为10纳米～10 00纳米， 晶型为无定型。 6.根据权利要求1所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 醇为甲 醇、 乙醇或丙醇， 过氧化物为过氧化氢、 过氧化钠、 过氧化钾、 过氧化钙、 过氧碳酸钠、 过氧化 钡、 过氧化镁或过 氧化锌。 7.根据权利要求1所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 无定型 碳酸钙纳米球醇悬液的质量浓度为0.1％～50％， 过氧化物的质量与水的质量的比为(5～ 80)： 100， 醇和水的体积比为1:9 ～9:1。 8.根据权利要求1所述的一种 多孔中空碳酸钙纳米球的制备方法， 其特征在于， 多孔中 空碳酸钙纳米球制备时与无定型碳酸钙纳米球制备时， 离心转速为2000转/分钟～20000 转/分钟， 离心时间为5分钟～3 0分钟。 9.一种根据权利要求1 ‑8中任意一项所述方法制备的多孔中空碳酸钙纳米球， 其特征 在于， 该多孔中空碳酸钙纳米球晶型为方解石， 具有中空球形结构， 平均粒径为10纳米～ 1000纳米， 空腔直接为5纳米～80 0纳米。 10.一种如权利要求9所述的多孔中空碳酸钙纳米球在橡胶、 塑料、 造纸、 油墨、 涂料、 日 化用品或医药 领域中的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115043420 A 2一种多孔中空碳酸钙纳米球及制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明属于无机功能材料技术领域， 具体涉及一种多孔中空碳酸钙纳 米球及制备 方法和应用。 背景技术 [0002]碳酸钙作为一种重要的工业原料， 因其来源广泛、 价格低廉、 无毒无害、 理化性质 优异等特点， 被广泛应用在在橡胶、 塑料、 造纸、 油墨、 涂料、 日化用品、 医药等各个领域。 碳 酸钙产品的化学组成、 形貌结构、 粒径大小、 均一性等参数对其功能及使用价值有着重要影 响。 借助于各种无机离子或有机添加剂的调控作用， 合成形貌、 结构及大小可控的碳酸钙产 品， 从而赋予其更多的性能和附加值， 一 直是国内外该 行业的关注热点。 [0003]目前， 国内外采用各种方法已能制 备出立方形、 球形、 针状、 片状和花状等多种形 貌结构的碳酸钙 。 其中， 具有中空结构的碳酸钙材料具有密度低、 稳定性好、 渗透性好、 比表 面积大、 内部空腔可装载药物 等显著优点， 在吸附分离、 药物的控制释放等领域具有很好的 应用前景， 近年来一直是材料科学 的前沿研究领域之一。 目前中空型碳酸钙的制备主要是 利用模板法， 其主要原理是在所选择 的模板剂表面包覆一层碳酸钙， 形成核 ‑壳结构， 然后 通过溶剂溶解、 高温煅烧或化学反应等方法去除模板， 使颗粒形成 中空结构 。 目前已使用的 模板有:聚乙二醇、 十二烷基磺酸钠、 聚苯乙烯磺酸钠、 聚丙烯酰胺、 聚丙烯酸等。 但以上技 术存在工艺路线繁琐、 添加剂成分 复杂、 反应条件苛刻、 碳酸钙纯度低、 粒径均一性差、 空腔 体积小等缺点， 导致在工业应用上很难实现大规模的生产。 如何快速、 简便、 经济地制备出 具有均一中空结构的碳 酸钙仍然是 该行业内迫切需要解决的问题。 发明内容 [0004]针对上述问题， 本发明提供了一种经济、 简单、 快速地制备具有均一的多孔中空碳 酸钙纳米 球及制备 方法和应用。 [0005]为实现上述目的， 本发明采用的技 术方案如下： [0006]一种多孔中空碳酸钙纳米球 的制备方法， 将过氧化物加入到水中， 然后加入无定 型碳酸钙纳米 球的醇悬 液， 反应后离心， 得到多孔中空碳 酸钙纳米 球。 [0007]本发明进一步的改进在于， 无定型碳酸钙纳米球通过以下过程制得： 将钙离子的 醇溶液置于带有若干气孔的容器中， 然后将容器置于装有碳酸铵和/或碳酸氢铵的干燥器 中， 静置反应， 离心， 得到无定型碳 酸钙纳米 球。 [0008]本发明进一步的改进在于， 钙离子的醇溶液为氯化钙、 二水氯化钙、 硝酸钙或四水 硝酸钙的 甲醇、 乙醇或丙醇溶 液， 钙离子在醇溶 液中的浓度为0.2 毫摩尔/升～2摩尔/升。 [0009]本发明进一步的改进在于， 反应温度为20摄氏度～50摄氏度， 反应时间为6小时～ 5天。 [0010]本发明进一步的改进在于， 无定型碳酸钙纳米球直径为10纳米～1000纳米， 晶型 为无定型。说　明　书 1/6 页 3 CN 115043420 A 3