Noncovalently functionalized multiwalled carbon nanotubes by chitosan-grafted reduced graphene oxide and their synergistic reinforcing effects in chitosan films

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 3, Issue 12, 2011, Pages 4819-4830

  Pan, Yongzheng ^a   Bao, Hongqian ^a   Li, Lin ^a  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

Author keywords

chitosan; mechanical properties; multiwalled carbon nanotubes; nanocomposites; noncovalent; reduced graphene oxide

Indexed keywords

ACIDIC SOLUTIONS; AMIDATION REACTION; CHEMICAL REDUCTION; CHITOSAN FILM; COMMERCIAL SURFACTANTS; FUNCTIONALIZED MULTI-WALLED CARBON NANOTUBES; GRAPHENE SHEETS; LOAD TRANSFER; MATRIX; MULTI-WALLED; NON-COVALENT INTERACTION; NONCOVALENT; REINFORCING EFFECTS; SODIUM DODECYL SULFATE; STRENGTH AND TOUGHNESS; TOUGHENING EFFECTS; WATER SOLUBILITIES;

CARBON FILMS; CHITOSAN; GRAFTING (CHEMICAL); GRAPHENE; HYDROGEN BONDS; MECHANICAL PROPERTIES; NANOCOMPOSITES; OXIDE FILMS; REINFORCEMENT; SODIUM; SODIUM SULFATE; SURFACE ACTIVE AGENTS; TENSILE STRENGTH;

MULTIWALLED CARBON NANOTUBES (MWCN);

CARBON NANOTUBE; CHITOSAN; GRAPHITE; NANOCOMPOSITE; OXIDE;

ARTICLE; CHEMISTRY; SOLUBILITY;

CHITOSAN; GRAPHITE; NANOCOMPOSITES; NANOTUBES, CARBON; OXIDES; SOLUBILITY;

EID: 84857730900     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am2013135     Document Type: Article

References (65)

1. Geim, A. K. Science 2009, 324, 1530-1534
2. Allen, M. J.; Tung, V. C.; Kaner, R. B. Chem. Rev. 2010, 110, 132-145
3. Rao, C. N. R.; Sood, A. K.; Subrahmanyam, K. S.; Govindaraj, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 7752-7777
4. Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Piner, R. D.; Kohlhaas, K. A.; Kleinhammes, A.; Jia, Y.; Wu, Y.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. Carbon 2007, 45, 1558-1565
5. Dreyer, D. R.; Park, S.; Bielawski, C. W.; Ruoff, R. S. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 228-240
6. Che, J.; Shen, L.; Xiao, Y. J. Mater. Chem. 2010, 20, 1722-1727
7. Oh, J.; Lee, J. H.; Koo, J. C.; Choi, H. R.; Lee, Y.; Kim, T.; Luong, N. D.; Nam, J. D. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9200-9204
8. Chen, S. S.; Brown, L.; Levendorf, M.; Cai, W. W.; Ju, S. Y.; Edgeworth, J.; Li, X. S.; Magnuson, C. W.; Velamakanni, A.; Piner, R. D.; Kang, J. Y.; Park, J.; Ruoff, R. S. ACS Nano 2011, 5, 1321-1327
9. Fang, M.; Zhang, Z.; Li, J. F.; Zhang, H. D.; Lu, H. B.; Yang, Y. L. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9635-9643
10. Kim, F.; Cote, L. J.; Huang, J. X. Adv. Mater. 2010, 22, 1954-1958
11. Kim, J.; Cote, L. J.; Kim, F.; Yuan, W.; Shull, K. R.; Huang, J. X. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8180-8186
12. Tung, V. C.; Huang, J.-H.; Tevis, I.; Kim, F.; Kim, J.; Chu, C.-W.; Stupp, S. I.; Huang, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4940-4947
13. Wang, R. R.; Sun, J.; Gao, L. A.; Xu, C. H.; Zhang, J.; Liu, Y. Q. Nanoscale 2011, 3, 904-906
14. Cote, L. J.; Kim, J.; Tung, V. C.; Luo, J. Y.; Kim, F.; Huang, J. X. Pure Appl. Chem. 2011, 83, 95-110
15. Gudarzi, M. M.; Sharif, F. Soft Matter 2011, 7, 3432-3440
16. Zhang, C.; Ren, L. L.; Wang, X. Y.; Liu, T. X. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 11435-11440
17. Tian, L.; Anilkumar, P.; Cao, L.; Kong, C. Y.; Meziani, M. J.; Qian, H.; Veca, L. M.; Thorne, T. J.; Tackett, K. N.; Edwards, T.; Sun, Y. P. Acs Nano 2011, 5, 3052-3058
18. Song, X.; Yang, Y.; Liu, J.; Zhao, H. Langmuir 2010, 27, 1186-1191
19. Zhang, W. L.; Liu, Y. D.; Choi, H. J. J. Mater. Chem. 2011, 21, 6916-6921
20. Tian, L. L.; Meziani, M. J.; Lu, F. S.; Kong, C. Y.; Cao, L.; Thorne, T. J.; Sun, Y. P. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 3217-3222
21. Li, D.; Muller, M. B.; Gilje, S.; Kaner, R. B.; Wallace, G. G. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 101-105
22. Loh, K. P.; Bao, Q. L.; Ang, P. K.; Yang, J. X. J. Mater. Chem. 2010, 20, 2277-2289
23. Sun, Y. Q.; Wu, Q. O.; Xu, Y. X.; Bai, H.; Li, C.; Shi, G. Q. J. Mater. Chem. 2011, 21, 7154-7160
24. Salavagione, H. J.; Martinez, G. Macromolecules 2011, 44, 2685-2692
25. Stankovich, S.; Piner, R. D.; Chen, X. Q.; Wu, N. Q.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. J. Mater. Chem. 2006, 16, 155-158
26. Liu, S.; Tian, J. Q.; Wang, L.; Li, H. L.; Zhang, Y. W.; Sun, X. P. Macromolecules 2010, 43, 10078-10083
27. Fang, M.; Wang, K. G.; Lu, H. B.; Yang, Y. L.; Nutt, S. J. Mater. Chem. 2009, 19, 7098-7105
28. Kan, L. Y.; Xu, Z.; Gao, C. Macromolecules 2011, 44, 444-452
29. Yang, H.; Zhang, Q.; Shan, C.; Li, F.; Han, D.; Niu, L. Langmuir 2010, 26, 6708-6712
30. Park, S.; Mohanty, N.; Suk, J. W.; Nagaraja, A.; An, J. H.; Piner, R. D.; Cai, W. W.; Dreyer, D. R.; Berry, V.; Ruoff, R. S. Adv. Mater. 2010, 22, 1736-1740
31. Shan, C. S.; Yang, H. F.; Han, D. X.; Zhang, Q. X.; Ivaska, A.; Niu, L. Langmuir 2009, 25, 12030-12033
32. Hsiao, M. C.; Liao, S. H.; Lin, Y. F.; Wang, C. A.; Pu, N. W.; Tsai, H. M.; Ma, C. C. M. Nanoscale 2011, 3, 1516-1522
33. Sahoo, N. G.; Bao, H.; Pan, Y.; Pal, M.; Kakran, M.; Cheng, H. K. F.; Li, L.; Tan, L. P. Chem. Commun. 2011, 47, 5235-5237
34. Bao, H. Q.; Pan, Y. Z.; Ping, Y.; Sahoo, N. G.; Wu, T. F.; Li, L.; Li, J.; Gan, L. H. Small 2011, 7, 1569-1578
35. Pan, Y.; Bao, H.; Sahoo, N. G.; Wu, T.; Li, L. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 2754-2763
36. Hummers, W. S.; Offeman, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339-1339
37. Kovtyukhova, N. I.; Ollivier, P. J.; Martin, B. R.; Mallouk, T. E.; Chizhik, S. A.; Buzaneva, E. V.; Gorchinskiy, A. D. Chem. Mater. 1999, 11, 771-778
38. Pan, Y.; Wu, T.; Bao, H.; Li, L. Carbohydr. Polym. 2011, 83, 1908-1915
39. Fernandez-Merino, M. J.; Guardia, L.; Paredes, J. I.; Villar-Rodil, S.; Solis-Fernandez, P.; Martinez-Alonso, A.; Tascon, J. M. D. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 6426-6432
40. Dua, V.; Surwade, S. P.; Ammu, S.; Agnihotra, S. R.; Jain, S.; Roberts, K. E.; Park, S.; Ruoff, R. S.; Manohar, S. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2154-2157
41. Paredes, J. I.; Villar-Rodil, S.; Martinez-Alonso, A.; Tascon, J. M. D. Langmuir 2008, 24, 10560-10564
42. Fang, M.; Long, L. A.; Zhao, W. F.; Wang, L. W.; Chen, G. H. Langmuir 2010, 26, 16771-16774
43. Yu, J. R.; Lu, K. B.; Sourty, E.; Grossiord, N.; Konine, C. E.; Loos, J. C. Carbon 2007, 45, 2897-2903
44. Rausch, J.; Zhuang, R. C.; Mader, E. Composites, Part A 2010, 41, 1038-1046
45. Yuan, W.; Feng, J. L.; Judeh, Z.; Dai, J.; Chan-Park, M. B. Chem. Mater. 2010, 22, 6542-6554
46. Grossiord, N.; Regev, O.; Loos, J.; Meuldijk, J.; Koning, C. E. Anal. Chem. 2005, 77, 5135-5139
47. Tang, C. Y.; Xiang, L. X.; Su, J. X.; Wang, K.; Yang, C. Y.; Zhang, Q.; Fu, Q. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 3876-3881
48. Wang, S. F.; Shen, L.; Zhang, W. D.; Tong, Y. J. Biomacromolecules 2005, 6, 3067-3072
49. Wang, X. L.; Bai, H.; Yao, Z. Y.; Liu, A. R.; Shi, G. Q. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9032-9036
50. Cao, X. D.; Dong, H.; Li, C. M.; Lucia, L. A. J. Appl. Polym. Sci. 2009, 113, 466-472
51. Liu, Y. L.; Chen, W. H.; Chang, Y. H. Carbohydr. Polym. 2009, 76, 232-238
52. Yang, X. M.; Tu, Y. F.; Li, L. A.; Shang, S. M.; Tao, X. M. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 1707-1713
53. Han, D. L.; Yan, L. F.; Chen, W. F.; Li, W. Carbohydr. Polym. 2011, 83, 653-658
54. Rittigstein, P.; Priestley, R. D.; Broadbelt, L. J.; Torkelson, J. M. Nat. Mater. 2007, 6, 278-282
55. Potts, J. R.; Lee, S. H.; Alam, T. M.; An, J.; Stoller, M. D.; Piner, R. D.; Ruoff, R. S. Carbon 2011, 49, 2615-2623
56. Qiao, R.; Brinson, L. C. Compos. Sci. Technol. 2009, 69, 491-499
57. Rafiee, M. A.; Rafiee, J.; Wang, Z.; Song, H. H.; Yu, Z. Z.; Koratkar, N. Acs Nano 2009, 3, 3884-3890
58. Johnsen, B. B.; Kinloch, A. J.; Mohammed, R. D.; Taylor, A. C.; Sprenger, S. Polymer 2007, 48, 530-541
59. Tang, L. C.; Zhang, H.; Wu, X. P.; Zhang, Z. Polymer 2011, 52, 2070-2074
60. Schadler, L. S.; Giannaris, S. C.; Ajayan, P. M. Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3842-3844
61. Zhang, X. F.; Liu, T.; Sreekumar, T. V.; Kumar, S.; Moore, V. C.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E. Nano Lett. 2003, 3, 1285-1288
62. Lachman, N.; Bartholome, C.; Miaudet, P.; Maugey, M.; Poulin, P.; Wagner, H. D. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 4751-4754
63. Srivastava, I.; Mehta, R. J.; Yu, Z. Z.; Schadler, L.; Koratkar, N. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 063102
64. Li, J.; Gao, Y.; Ma, W.; Liu, L.; Zhang, Z.; Niu, Z.; Ren., Y.; Zhang, X.; Zeng, Q.; Dong, H.; Zhao, D.; Cai, L.; Zhou, W.; Xie, S. Nanoscale 2011, 3, 3731-3736
65. Prasad, K. E.; Das, B.; Maitra, U.; Ramamurty, U.; Rao, C. N. R. Proc. Natl. Acad. Sci., U.S.A. 2009, 106, 13186-13189