Kandungan karbon dioksida di atmosfer terus meningkat setiap tahunnya dan mencapai kandungan tertinggi pada pada Juni tahun 2024 sebesar 426,91 ppm. Teknologi penangkapan karbon dioksida saat ini seperti menggunakan larutan alkali dan aminebased absorption memiliki kemampuan menangkap karbon dioksida yang bagus. Akan tetapi, teknologi saat ini membutuhkan biaya yang mahal. Oleh karena itu, metode pemisahan dengan adsorpsi menawarkan solusi pemisahan karbon dioksida dari flue gas yang energi efisien dan ramah lingkungan. Salah satunya adalah menggunakan kerangka logam - organik yang menunjukkan potensi yang sangat bagus karena kapasitas adsorpsi, selektivitas, dan penyesuaian pori yang bebas. Zn-ox-mtz (Zn2(ox)(mtz)2, Zn2C8H8N6O4) merupakan MOF yang menggunakan ligand mtz yang hemat biaya dan asam oksalat. MOF Zn menunjukkan kemampuan adsorpsi CO2 yang sangat bagus, kapasitas CO2 yang tinggi (58,0 STP cm3 g-1 pada 15 kPa), dan selektivitas CO2 /N2 (15/85, S > 106) yang sangat baik. Dalam penelitian ini, pemodelan adsorpsi dan difusi dilakukan untuk mendapatkan parameter simulasi yang sesuai dengan eksperimen, selektivitas adsorpsi, dan selektivitas difusi. Berdasarkan simulasi, parameter force field yang sesuai, yaitu UFF4MOF untuk membran Zn-ox-mtz dan TraPPe untuk gas karbon dioksida dan nitrogen. Serta, muatan (charge) yang sesuai untuk simulasi adalah DDEC6. Kerangka logam-organik Zn-ox-mtz menunjukkan selektivitas adsorpsi CO₂/N₂ yang meningkat dengan tekanan pada 298 K, dari 886,0 pada 15 kPa hingga 1884,5 pada 100 kPa. Selektivitas difusi N₂/CO₂ menurun seiring kenaikan suhu, yaitu 3,947; 3,299; dan 2,622 pada 298, 323, dan 373 K. Penurunan ini terjadi karena laju difusi CO₂ meningkat lebih tajam dibandingkan N₂. Energi aktivasi difusi CO₂ dan N₂ masing-masing adalah 15,05 kJ/mol dan 10,06 kJ/mol. Hasil ini menunjukkan bahwa Zn-ox-mtz berpotensi tinggi untuk aplikasi pemisahan CO₂, baik melalui mekanisme adsorpsi maupun difusi.

---

The carbon dioxide content in the atmosphere continues to increase every year and reached its highest content in June 2024 at 426.91 ppm. Current carbon dioxide capture technologies such as using alkali solutions and amine-based absorption have good carbon dioxide capture capabilities. However, current technologies are expensive. Therefore, the separation method by adsorption offers a solution for separating carbon dioxide from flue gas that is energy efficient and environmentally friendly. One of them is using a metal-organic framework that shows very good potential due to its adsorption capacity, selectivity, and free pore adjustment. Zn-ox-mtz (Zn2(ox)(mtz)2, Zn2C8H8N6O4) is a MOF that uses cost-effective mtz ligands and oxalic acid. The Zn MOF shows excellent CO2 adsorption capability, high CO2 capacity (58.0 STP cm3 g-1 at 15 kPa), and excellent CO2/N2 selectivity (15/85, S> 106). In this study, adsorption and diffusion modeling were performed to obtain simulation parameters that were in accordance with the experiment, adsorption selectivity, and diffusion selectivity. Based on the simulation, the appropriate force field parameters were UFF4MOF for the Zn-ox-mtz membrane and TraPPe for carbon dioxide and nitrogen gases. Also, the appropriate charge for the simulation was DDEC6. The Zn-ox-mtz metal-organic framework showed CO₂/N₂ adsorption selectivity that increased with pressure at 298 K, from 886.0 at 15 kPa to 1884.5 at 100 kPa. The N₂/CO₂ diffusion selectivity decreased with increasing temperature, namely 3.947; 3.299; and 2.622 at 298, 323, and 373 K. This decrease occurred because the CO₂ diffusion rate increased more sharply than N₂. The activation energy of CO₂ and N₂ diffusion is 15.05 kJ/mol and 10.06 kJ/mol, respectively. These results indicate that Zn-ox-mtz has high potential for CO₂ separation applications, both through adsorption and diffusion mechanisms.