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The preparation of graphene ink from the exfoliation of graphite in pullulan, chitosan and alginate for strain-sensitive paper

普鲁兰 石墨烯 壳聚糖 石墨 材料科学 超声 剥脱关节 化学工程 氧化石墨烯纸 多糖 复合材料 纳米技术 化学 有机化学 工程类
作者
Nurul Farhana Abu Kasim,Wan Farhana W. Idris,Abu Hannifa Abdullah,Kamal Yusoh,Zulhelmi Ismail
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier]
卷期号:153: 1211-1219 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2019.10.251
摘要

A sonication of graphite in polysaccharide (pullulan, chitosan and alginate) is one of the viable methods for the preparation of few-layer graphene. However, the effect of these adsorbed polysaccharides on the electrical performance of the produced graphene so far is not yet clear. In order to investigate the present effect of pullulan, chitosan and alginate on the electrical characteristic of resulted graphene, we have produced few-layer graphene using bath sonication of graphite in pullulan, chitosan and alginate medium for the application as electrical conductive ink in strain-sensitive. Data from the TEM reveals the appearance of folded few-layer graphene flakes after sonication for 150 min while the XPS data shows that the chitosan-based graphene possesses the highest carbon-oxygen ratio of 7.2 as compared to that of the pullulan and alginate-based graphene. By subjecting the produced graphene as the ink for paper-based strain sensor, we have discovered that the chitosan-graphene has the best resistivity value (1.66 × 10-3 Ω⋅cm) and demonstrate the highest sensitivity towards strain (GF: 18.6). This result interestingly implies the potential of the reported chitosan-based conductive ink as a strain-sensitive material for future food packaging.
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