本发明涉及酸碱性气体检测的复合材料制备，具体涉及一种用于酸碱性气体定性检测的壳聚糖-碳酸钙复合小球的制备方法。
背景技术：
壳聚糖溶液滴在碱溶液中形成中空的壳聚糖小球，但是强度不高，且放置后会缩水变型。将氯化钙溶解到壳聚糖溶液中，一起滴入碳酸钠碱溶液中，得到强度改善的壳聚糖-碳酸钙复合小球。水洗后，在保湿剂中浸泡一段时间，取出干燥后能够长期保持尺寸和形貌不变。
壳聚糖是甲壳素的脱乙酰产物，是一种来源广泛的可再生资源，具有良好的机械性能和稳定的化学性质。浸泡在酸碱指示剂中取出烘干，能够长久保持酸碱指示效能，因为壳聚糖分子中带有游离氨基与指示剂中的阴离子基团稳定共存。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种低成本、易制备、实用性强的定性检测酸碱性气体的环保材料。
本发明的另一目的是提供一种壳聚糖-碳酸钙复合小球的制备方法。
本发明的技术方案：一种壳聚糖复合小球，由壳聚糖、碳酸钙、酸碱指示剂、保湿剂组成。
在本发明中，所述碳酸钙的质量分数为10-50%。
在本发明中，所述酸碱指示剂至少包括酚酞、百里酚酞、对硝基酚、甲酚红、百里酚蓝、甲基橙、紫色石蕊中的一种。
在本发明中，所述保湿剂至少包括乙二醇、丙二醇、丙三醇、吡咯烷酮羧酸钠、山梨醇、乳酸钠、透明质酸中的一种。
在本发明中，所述壳聚糖复合小球的制备方法为：
（1）2g壳聚糖加到40ml醋酸溶液中，加热1-5小时使其溶解，加入氯化钙配置溶液a；
（2）配置100ml氢氧化钠、碳酸钠混合碱溶液b；
（3）将溶液a注射滴加或挤出滴加至b溶液中，形成小球，并水洗至中性；
（4）将小球浸泡在酸碱指示剂溶液中，取出浸泡在保湿剂中，然后在30-80℃条件干燥。
在本发明中，所述醋酸溶液的浓度为1-10%，氯化钙的量根据形成的碳酸钙算出，碳酸钙在复合小球中的质量百分比为10-50%。
在本发明中，所述氢氧化钠的质量百分比为1-10%，碳酸钠的量相比氯化钙的摩尔量要适当过量。
在本发明中，溶液a通过注射器或者蠕动泵或者其他类似设备滴加到溶液b中。
在本发明中，壳聚糖复合小球的直径为1-5mm，小球大小通过不同型号的针头和挤出速度进行调节。
有益效果：与其他酸碱性气体检测设备和试剂相比，本发明的壳聚糖复合小球成本低、制备工艺简单、直观检测、实用性强、能够快速褪色以重复利用，是一种环保型材料。
附图说明
图1为实施例3制备的壳聚糖-碳酸钙复合小球对氨气感应前（a）后（b）的实物照。
具体实施方式
下面以酚酞、丙三醇和氨气为例，结合具体的实施例对本发明做进一步的说明，但本发明的实施和保护不限于此。
实施例1：壳聚糖小球的制备
（1）2g壳聚糖加到40ml浓度为5%的醋酸溶液中，加热2小时使其溶解配置溶液a；
（2）配置100ml浓度为5%的氢氧化钠溶液b；
（3）将溶液a滴加至b溶液中，形成小球，并水洗至中性；
（4）将小球浸泡在酚酞乙醇溶液中30分钟，取出浸泡在丙三醇中1小时，然后在40℃条件干燥。
实施例2：壳聚糖-碳酸钙复合小球的制备
（1）2g壳聚糖加到40ml浓度为5%的醋酸溶液中，加热2小时使其溶解，加入一定量的氯化钙配置溶液a，使复合小球中壳聚糖和碳酸钙的质量比为4:1；
（2）配置100ml氢氧化钠和碳酸钠混合溶液b，氢氧化钠和碳酸钠的浓度均为5%；
（3）将溶液a滴加至b溶液中，形成小球，并水洗至中性；
（4）将小球浸泡在酚酞乙醇溶液中30分钟，取出浸泡在丙三醇中1小时，然后在40℃条件干燥。
实施例3：壳聚糖-碳酸钙复合小球的制备
（1）2g壳聚糖加到40ml浓度为5%的醋酸溶液中，加热2小时使其溶解，加入一定量的氯化钙配置溶液a，使复合小球中壳聚糖和碳酸钙的质量比为2:1；
（2）配置100ml氢氧化钠和碳酸钠混合溶液b，氢氧化钠和碳酸钠的浓度均为5%；
（3）将溶液a滴加至b溶液中，形成小球，并水洗至中性；
（4）将小球浸泡在酚酞乙醇溶液中30分钟，取出浸泡在丙三醇中1小时，然后在40℃条件干燥。
实施例4：壳聚糖-碳酸钙复合小球的制备
（1）2g壳聚糖加到40ml浓度为5%的醋酸溶液中，加热2小时使其溶解，加入一定量的氯化钙配置溶液a，使复合小球中壳聚糖和碳酸钙的质量比为1:1；
（2）配置100ml氢氧化钠和碳酸钠混合溶液b，氢氧化钠和碳酸钠的浓度均为5%；
（3）将溶液a滴加至b溶液中，形成小球，并水洗至中性；
（4）将小球浸泡在酚酞乙醇溶液中30分钟，取出浸泡在丙三醇中1小时，然后在40℃条件干燥。
通过实施例对比发现，壳聚糖-碳酸钙复合小球的力学强度提高，且实施例3的效果最好。在酚酞和丙三醇中浸泡干燥的复合小球，放置在50℃烘箱两个月依然没有明显变化。对氨气有直观的检测效果（由白色变红色），并且能够快速褪色重复利用，十次以上效果依然明显。放在卫生间中也会很快变色，因此具有很强的实用性。