В журнале Sensors and Actuators A: Physical (ИФ 4,9) опубликована статья с участием сотрудников Института Кузнецова В.А., Гапича Д.И., Кумарбаева Р.С., Федорова А.А., Побеленской Д.В. и Макотченко В.Г.
“Chitosan-based film composites as tunable strain sensors", Kuznetsov V.A., Gapich D.I., Larichkin A.Yu., Buinov A.S., Kumarbaev R.S., Fedorov A.A., Pobelenskaya D.V., Makotchenko V.G., Byalik A.D., Kholkhoev B.Ch., Burdukovskii V.F. // Sensors and Actuators A: Physical, 2025, 388, P. 116502. DOI: 10.1016/j.sna.2025.116502. Посмотреть статью
Слева – фотография пленки композита на основе полимерной матрицы хитозана с малослойным графеном.
Справа – образец композита для исследования изменения электросопротивления при растяжении.
В работе представлены результаты экспериментального исследования композитов на основе полимерной матрицы хитозана с добавлением в качестве электропроводящей фазы малослойного графена (МСГ), равномерно распределенного в матрице хитозана за счет использования в процессе получения композитов амфифильных стабилизаторов плюроника F108 и поливинилпирролидона. Анализ электронных транспортных и тензорезистивных свойств композитов показал, что варьирование типа стабилизатора и содержания МСГ приводит к прогнозируемой модификации морфологии композитов (взаимного расположения частиц МСГ друг относительно друга и относительно полимерной матрицы), что, в свою очередь, приводит к заданным тензорезистивным свойствам, то есть к заданной величине отклика электросопротивления композитов на их деформацию сжатия или растяжения.
Слева – зависимость коэффициента тензочувствительности образцов композитов с плюроником F108 и поливинилпирролидоном от содержания МСГ. Справа – различные механизмы электронного транспорта в различных температурных диапазонах на примере образца композита хитозана с плюроником F108 и 3 %-ным массовым содержанием МСГ.
Возможность целенаправленной настройки свойств исследованных композитов наряду с их биосовместимостью делает их перспективными кандидатами для применения в области биомеханики.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-79-10223, а также при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (ИНХ СО РАН, БИП СО РАН, ИГиЛ СО РАН).