Нанокомпозитные тонкоплечные материалы на основе полисахаридов и наночастиц иодида серебра для использования в сенсорных устройствах

В работе получены гибридные нанокомпозитные пленочные материалы на основе хитозана и натриевых солей карбоксиметилцеллюлозы и N-сукцинилхитозана и коллоидных частиц AgI и оценена возможность применения полученных материалов в сенсорных устройствах для контроля содержания аммиака. При сравнении топографических образов микрорельефа поверхности пленок, полученных из индивидуальных полисахаридов или нанокомпозитов на основе полисахаридов и частиц AgI, показано, что изменение концентрации полимера в исходном формовочном растворе и наличие наночастиц AgI существенно сказывается на структуре пленки. При повышении концентрации полисахарида в растворе возрастает степень ассоциации, и в пленке формируются более крупные зернистые надмолекулярные образования длиной в несколько микрометров. Присутствие наночастиц AgI оказывает влияние на морфологию элементов структуры и топографию поверхности пленок, причем более значительное влияние наблюдается в случае менее концентрированных исходных растворов полисахаридов. На частицах AgI происходит адсорбция макромолекул полимера, следовательно, наночастицы служат дополнительными узлами сетки зацеплений макромолекул, что приводит к изменению морфологии системы. Максимально выраженным рельефом поверхности характеризуются пленочные образцы, полученные из полимер-коллоидных дисперсий на основе карбоксиметилцеллюлозы и хитозана. Установлено, что электропроводность пленочных образцов на основе полисахаридов, наполненных наночастицами AgI, меняется при изменении концентрации аммиака вследствие образования аммиачных комплексов. Полученные композитные пленки не уступают по прочности при растяжении пленкам индивидуальных полисахаридов. Введение пластифицирующей добавки (глицерина) позволяет увеличить относительное удлинение при растяжении.