本发明公开了一种利用半导体粒子嵌入增强聚乳酸空间势垒抑制活性自由基迁移的聚乳酸复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)取锐钛矿型二氧化钛粉末，于惰性气体保护下，预热至并保温，将预处理后的二氧化钛加入聚乙二醇辛基苯基醚，在的条件下搅拌；加入浓度为H3PO4溶液，反应结束后，获得表面磷酸化的二氧化钛纳米粒子；2)将纤维先用盐酸溶液浸泡；将预处理的纤维浸入缓冲溶液中；3)取出纤维，干燥；4)将干燥的聚多巴胺包覆纤维分散于含有聚乙烯吡咯烷酮的水中，加入制得的磷酸盐化二氧化钛粉末，得到吸附TiO2纳米粒子的纤维。本发明稳定材料力学性能，延缓材料老化过程，提升长期使用下的稳定性和耐用性；减少界面空隙和应力集中现象。