Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Berbagai penelitian mengenai penggunaan nanopartikel ZnO dalam aplikasi pelabelan sel terus dilakukan. Tetapi penggunaan nanopartikel ZnO dibatasi dengan permasalahan kestabilan dan keterbatasan emisi. Dalam penelitian ini, nanopartikel ZnO berhasil disintesis dengan menggunakan metode kimiawi basah teknik presipitasi. ZnO kemudian dienkapsulasi dengan SiO2 membentuk nanopartikel ZnO@SiO2 untuk memperbaiki kestabilan ZnO dalam air. Dengan melakukan variasi temperatur pada proses anil telah diinvestigasi pengaruh perlakuan tersebut terhadap ukuran dan kristalinitas nanopartikel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa meningkatnya tenperatur anil dari 80o hingga 150oC mampu meningkatkan ukuran nanopartikel ZnO@SiO2 dari 9,973 menjadi 12,740 nm dan menurunkan energi celah pita dari 3,175 eV menjadi 3,154 eV. Nanopartikel ZnO@SiO2 yang diperoleh berpotensi untuk digunakan dalam pelabelan sel.

---

ZnO nanoparticles have been studied for cell labeling application over past several years. However, there is limited use of ZnO nanoparticles because of poor stability and limited emission color. In this research, ZnO nanoparticles have been succesfully synthesized by wet chemical precipitation methode. The assynthesized ZnO nanoparticles were furthermore encapsulated by SiO2 to form ZnO@SiO2 nanoparticles to improve the stability of ZnO nanoparticles in water. By varying the annealing temperature, the effect of this treatment on the size and crystallinity of nanoparticles has been investigated. The result shows that increasing the annealing temperature from 80o to 150oC has increased the size of ZnO@SiO2 nanoparticles from 9,973 nm to 12,740 nm and decreased the band gap energy from 3,175 eV to 3,154 eV. ZnO@SiO2 nanoparticles have a potential to be used in cell labeling application."

"Penelitian teknologi nano pada nanopartikel ZnO untuk aplikasi pelabelan sel memiliki potensi yang besar karena kemampuannya dalam mengemisikan warna hijau. Kemampuan emisi warna hijau dapat ditingkatkan dengan meningkatkan kristalinitas dan menurunkan energi celah pita mendekati material ruahnya. Dalam penelitian ini telah dilakukan sintesis nanopartikel dengan teknik presipitasi yang dikombinasikan dengan perlakuan permukaan berupa selubung silika pada permukaan nanopartikel ZnO membentuk ZnO@SiO2 dan perlakuan panas pascahidrotermal dengan variasi temperatur tahan 80, 100, 120, dan 150°C dengan waktu konstan selama 24 jam, secara khusus ditujukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan tersebut terhadap ukuran nanopartikel, kristalinitas dan energi celah pita nanopartikel tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian perlakuan permukaan dan peningkatan temperatur pasca-hidrotermal mampu meningkatkan ukuran kristlit nanopartikel ZnO dari 7.88 menjadi 12.56 nm, serta menurunkan energi celah pita dari 3.223 menjadi 3.156 eV.

---

Research on ZnO nanoparticel for cell labeling has great potential due to its ability to emit green light. This ability can be enhanced by improvement its crystallinity and reduction its band gap energy into its bulk (3,07 eV). In the current research, the synthesis of ZnO nanoparticle has been performed, using precipitation technique assisted by surface modification ZnO with silica to form encapsulated silica (ZnO@SiO2) and post-hydrothermal treatment with various holding temperature of 80, 100, 120, and 150°C. These procedures were specifically aimed at studying the effect of these treatments on nanoparticle size, crystallinity, and band gap energy of the resulting nanoparticles. The result of this research showed that surface modification and the increase in post-hydrothermal treatment temperature from 80oC to 150oC has increased nanoparticle ZnO size from 7.88 to 12.56 nm, and decreased the band gap energy from 3.223 to 3.156 eV."

"Penggunaan nanopartikel ZnO telah banyak berkembang dalam berbagai bidang ilmu dan aplikasi, termasuk dalam aplikasi pelabelan sel. Emisi cahaya dari nanopartikel ZnO dapat dimanfaatkan untuk mendeteksi dan mengidentifikasi sel-sel biologis yang diteliti. Metode presipitasi kimia basah dilakukan untuk sintesis nanopartikel dan dilanjutkan dengan proses enkapsulasi dengan silikon oksida untuk menjaga kestabilan nanopartikel di dalam air sehingga dapat digunakan untuk aplikasi pelabelan sel. Masalah lain timbul dari mudahnya nanopartikel ZnO membentuk aglomerat pada saat proses enkapsulasi yang menyebabkan core-shell ZnO@SiO2 yang terbentuk tidak dapat mewakili satu atau beberapa nanopartikel ZnO. Dengan memberikan variasi temperatur presipitasi, ukuran nanopartikel ZnO dapat dikontrol dan dengan penambahan surfactant F127 dapat mencegah terjadinya aglomerasi. Hasil penelitian menunjukkan ukuran partikel terkecil terdapat pada temperatur presipitasi 25°C yaitu sebesar 3,49 nm dengan energi celah pita yang terbesar yaitu 3,12 eV. Sedangkan ukuran partikel terbesar terdapat pada temperatur presipitasi 65°C yaitu sebesar 13,06 nm dengan energi celah pita yang terkecil yaitu 3,08 eV. Dilihat dari besar energi celah pita yang diperoleh, core-shell memiliki potensi untuk digunakan pada aplikasi pelabelan sel.

---

ZnO nanoparticles have been used for many applications, including in cell labeling application. Its light emission can be used to determine and identify biology cells. Wet chemical precipitation method has been successfully done to synthesize the nanoparticle and it was subsequently continued by encapsulating with silica to keep ZnO stabilized in water to be properly used in cell labeling application. Varying precipitation temperatures has been performed to control the nanoparticle size and the addition of F127 surface active agent was carried out to prevent the agglomeration.

The results showed the smallest nanoparticle (3.49 nm) was obtained from the process with temperature of 25°C, with the highest band gap energy, 3.12 eV. On the other hand, the largest nanoparticle (13.16 nm) was obtained from synthesis at temperature of 65°C, with the lowest band gap energy, 3.08 eV. These levels of band gap energy are potentially suitable for cell labeling application."

"Nanopartikel Ni doped ZnO dengan empat variasi konsentrasi ( 3, 6, 10, dan 20 %) telah berhasil disintesa menggunakan metode kopresipitasi menggunakan reagen zinc sulfate heptahydrate (ZnSO4.7H2O) dan nickel (II) nitrate hexahydrate (N2NiO6.6H2O). Semua sampel dikarakterisasi dengan menggunakan spektroskopi EDX (Energy Dispersive X-ray spectroscopy), XRD (X-ray Diffraction), dan spektroskopi UV-Vis. Pengukuran nilai crystallite size telah dilakukan menggunakan metode Scherrer dan Williamson-Hall. Nilai crystallite size mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya konsentrasi atom Ni pada nanopartikel ZnO. Tiga metode Williamson-Hall juga digunakan untuk menghitung nilai strain, stress, dan energy density. Nilai celah pita energi nanopartikel Ni doped ZnO cenderung berkurang dengan peningkatan persen atom Ni.

---

A series of Ni doped ZnO nanoparticles ( 3, 6, 10, and 20 %) are successfully synthesized by coprecipitation technique with zinc sulfate heptahydrate (ZnSO4.7H2O) and nickel (II) nitrate hexahydrate (N2NiO6.6H2O). The composition, structural and optical characterizations were performed by EDX (Energy Dispersive X-ray spectroscopy), XRD (X-ray Diffraction), and UV-Visible. Crystallite size were determined from X-ray peak broadening using Scherrer and Williamson-Hall. The presence of Ni tends to reduce crystallite size. A modified W-H plot has been worked out and accepted as determining not only the crystallite size but also strain, stress, and energy density. The presence of Ni tends to reduce the width of the optical gap associated with increasing of Ni dopants."

"Pengembangan nanomaterial ZnO untuk aplikasi pelabelan sel terus dilakukan. Berfokus untuk mengatasi kecenderungan nanopartikel untuk beragregasi, pada penelitian ini nanopartikel ZnO disintesis menggunakan metode presipitasi yang dibantu oleh surfactant polimerik F-127. Sampel ZnO yang dihasilkan dikarakterisasi dengan XRD dan spektroskopi UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan surfactant mampu mengontrol ukuran kristalit menjadi setengah kali lebih kecil (4,02 nm) dibandingkan metode presipitasi biasa (9,45 nm). ZnO yang telah dilapisi dengan surfactant tersebut lalu dilapisi kembali dengan silika untuk membentuk nanostruktur core-shell ZnO@SiO2. Kehadiran lapisan F-127 pada permukaan ZnO membuat dispersi dan kestabilan ukuran kristalit menjadi lebih baik pada berbagai variasi nilai pH proses enkapsulasi (4,04 – 4,32 nm). Energi celah pita (Eg) dari ZnO yang diperoleh (3,145 – 3,085 eV) juga menunjukkan korelasi yang sesuai dengan ukuran kristalitnya (4,02 – 10,38 nm). Dengan demikian, nanostruktur core-shell ZnO@SiO2 yang dihasilkan dalam penelitian ini berpotensi untuk aplikasi pelabelan sel.

---

The potential of ZnO nanoparticles for cell labeling application has been improved over past several years. Focusing to overcome the tendency of the nanoparticles to aggregation, in this work ZnO nanoparticles have been synthesized by using surfactant-assisted precipitation method. The samples were then characterized with XRD and UV-Vis Spectroscopy. It was showed that the presence of surfactant could help controlling the crystallite size to be smaller (4,02 nm), as compared to the conventional precipitation method (9,45 nm). ZnO nanoparticles that had been coated by the surfactant then re-coated again by silica shell to form ZnO@SiO2 core-shell. The presence of F-127 coating on the surface of the nanoparticles made the dispersity and the stability of crystallite size better in various encapsulation pH value (4,04 – 4,32 nm). The band gap energy of the ZnO nanoparticles (3,145 – 3,085 eV) also showed a good correlation with the crystallite size (4,02 – 10,38 nm). Therefore, the resulting ZnO@SiO2 core-shell in the present work are potential to be used in cell labeling application."

"ABSTRAKTujuan penelitian ini untuk mengetahui ukuran dan unsur yang terkandung dalamnanopartikel CeO2 dan ZnO, serta mengetahui kemampuan nanopartikel tersebutdalam menghambat pertumbuhan mikroorganisme (bakteri, khamir dan kapang).Pengujian pada nanopartikel CeO2 dan ZnO meliputi uji metalografi untukobervasi nanopartikel dengan metode Difraksi Sinar-X (XRD), Scanning ElectronMicroscope (SEM) dan Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDAX). Hasilpengujian dengan XRD menunjukkan bahwa distibusi ukuran butir tiap volumenanopartikel CeO2 berkisar (32,607--82,049) nm dan untuk ZnO berkisar(32,778?48,935) nm. Hasil SEM pada perbesaran 500x dan 1000xmenunjukkan ukuran butir nanopartikel CeO2 dan ZnO yang sebenarnya. HasilEDAX menunjukkan bahwa nanopartikel CeO2 mengandung unsur Cerium (Ce)sebesar 78,24%, sedangkan ZnO mengandung unsur Zinc (Zn) sebesar 93,32%.Selanjutnya CeO2 dan ZnO diuji kemampuannya untuk menghambatpertumbuhan bakteri Escherichia coli UICC B-15 dengan jumlah sel berkisar(1,62 ? 2,65) x 10 10 sel/ml, khamir Rhodotorula mucilaginosa UICC Y-18 denganjumlah sel berkisar (3,42 ? 6,6) x 10 10 sel/ml dan kapang Aspergillus awamoriUICC dengan jumlah sel berkisar (4,6 ? 6,2) x 10 7 sel/ml menggunakan wellmethod (metode sumur). Aktivitas penghambatan oleh nanopartikel padapertumbuhan mikroorganisme diketahui melalui pengukuran zona bening. Hasilpengujian menunjukkan bahwa untuk konsentrasi nanopartikel CeO2 0,01%,0,1%, 0,5% dan 1% tidak dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme uji.Nanopartikel ZnO 0,01% tidak dapat menghambat pertumbuhan semuamikroorganisme uji, ZnO 0,1% dapat menghambat pertumbuhan R. mucilaginosadan A. awamori, tetapi tidak untuk E. coli, ZnO 0,5% dapat menghambatpertumbuhan E. coli, R. mucilaginosa dan A. awamori dan ZnO 1% dapatmenghambat semua mikroorganisme uji. Penelitian ini menunjukkan bahwananopartikel ZnO berpotensi untuk menghambat pertumbuhan bakteri, khamirdan kapang."

"Metode kopresipitasi telah digunakan dalam penelitian ini untuk menghasilkan nanopartikel ZnO didop Mg dari reagent magnesium sulfat heptahidrat, MgSO4.7H2O, dan seng sulfat heptahidrat, ZnSO4.7H2O. Nanopartikel Zn1-xMgxO (x = 0,03, 0,06, 0,10, and 0, 20) dikarakterisasi dengan X-Ray Diffraction (XRD), Energy Dispersive X-Ray (EDX), UV-Visible (UV-Vis) spectroscopy, Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), dan Electron Spin Resonance (ESR). Semua sampel mengandung unsur Mg dengan konsentrasi maksimum mencapai 30 at. %, seperti yang ditunjukkan oleh hasil analisis EDX. Fase tunggal ZnO dengan struktur kristal heksagonal (wurtzite) diperoleh untuk semua konsentrasi dopan, yang menunjukkan substitusi Mg ke dalam ZnO.Sampel dalam penelitian ini memiliki rentang ukuran partikel rata-rata 30-40 nm. Nilai-nilai parameter kisi yang dihasilkan tidak berubah secara signifikan dibandingkan dengan ZnO tanpa dopan. Spektrum serapan inframerah juga menegaskan substitusi Mg dengan mode vibrasi di sekitar bilangan gelombang 908 cm-1 dan 1388 cm-1. Semua sampel menunjukkan nilai reflektansi yang relatif besar pada panjang gelombang 400-800 nm, sedangkan nilai reflektansi yang kecil dalam rentang panjang gelombang 200-350 nm. Peningkatan celah pita energi dengan meningkatnya konsentrasi Mg dikaitkan dengan perubahan level energi dalam pita konduksi dan valensi pada ZnO (Burstein-Moss efek). Nilai g-value mengindikasikan keberadaan Mg dalam struktur wurtzite ZnO dan perubahan intensitas sinyal ESR juga dapat mengkonfirmasi keberadaan Mg dalam struktur wurtzite ZnO.

---

Coprecipitation method has been used in this study to produce Mg-doped ZnO nanoparticles of magnesium sulfate heptahydrate, MgSO4.7H2O, and zinc sulfate heptahydrate, ZnSO4.7H2O. The synthesized Zn1-xMgxO-NPs were characterized by X-ray diffraction (XRD) analysis, energy dispersive x-ray (EDX) spectroscopy, UV-Visible spectroscopy, infrared absorption spectroscopy (FTIR) and electron spin resonance (ESR). All samples contained elements of Mg with a maximum concentration reaches 30 at. %, as demonstrated by the results of EDX analysis. Single phase ZnO with hexagonal crystal structure (wurtzite) are obtained for all the dopant concentration, which suggested the substitution of Mg into ZnO.

The sample in this study had an average particle size ranging in 30-40 nm. The resulting lattice parameter values did not change significantly with respect to Mg dopant concentration. Infrared absorption spectra also confirmed the substitution of Mg with vibrational modes around wave number of 908 cm-1 and 1388 cm-1. All samples showed a relatively large value of reflectance at a wavelength of 400-800 nm (visible region), whereas a small value of the reflectance in the wavelength range 200-350 nm (UV region). Enhancement of energy band gap with increasing concentration of Mg is associated with changes in energy levels in the conduction band and valence band on ZnO (Burstein-Moss effect). ESR spectra yield g values indicating the presence of Mg in the ZnO wurtzite structure and changes in the intensity of the ESR signal can also confirm the presence of Mg in the ZnO wurtzite structure."

"ZnO nanopartikel dengan berbagai variasi konsentrasi dopan Co2+ (3, 6, 15 dan 17 at.%) disintesis dengan metode ko-presipitasi. Karakerisasi yang dilakukan meliputi pengukuran EDX, XRD dan UV-VIS untuk mengamati struktur dan sifat optis dari ZnO didop Co nanopartikel. Komposisi Co dalam sample dikatahui dari karakterisasi EDX,. Hasil difraksi sinar X (XRD) menunjukkan bahwa sampel memiliki fase wurtzite dan tidak ditemaknnya fase sekunder. Hasil tersebut membuktikan bahwa ion Co2+ telah berhasil mensubtitusi Zn2+ dalam matrix ZnO. Analisis pelebaran puncak sinar X dilakukan untuk menilai crystalline size dan lattice strain dengan menggunakan metode analisis Williamson-Hall (W-H). Seluruh parameter terkait seperti strain, stress dan nilai energy density turut ditentukan nilainya dengan menggunakan berbagai model dari analisis W-H, yakni uniform deformation model (UDM), uniform stress deformation model (USDM) dan uniform deformation energy density model (UDEDM). Ketiga model analisis tersebut akan menghasilkan nilai strain yang berbeda diakibatkan pendekatan-pendekatan yang dilakukan. Sifat optis seperti celah pita energy dikarakterisasi dengan spektroskopi UV-VIS menunjukan penurunan seiring dengan bertambahnya konsentrasi dopan yang diberikan.

---

ZnO nanoparticles with different Co2+ doping concentrations (3,6,15 and 17 at.%) were synthesized by co-precipitation method. Characterization technique of EDX, XRD and UV-Visible spectra measurement were done to investigate the effects of the doping concentration on the structural and optical properties of Co doped ZnO nanoparticles (NP). The compositional analysis was carried out by Energy Dispersive X-Ray (EDX) measurement. X-Ray diffraction analysis reveals that the Co doped ZnO NP crystallize in wurzite structure without any impurity phase and Co2+ ion were successfully incorporated into the lattice position of Zn2+ ions in ZnO matrix. The wurzite structure (lattice constant) is decreasing with increasing Co doping concentration, it show their crystallization decrease with the increase of Co2+ doping Concentration. The crystalline development in the Co doped ZnO NP was investigated by X-Ray peak broadening. The Williamson-Hall (WH) analysis was used to study the individual contribution of crystallize size and lattice strain on the peak broadening. All other relevant physical parameter such as strain, stress and energy density values were also calculated using W-H plot analysis with different model, viz, uniform deformation model, uniform stress deformation model and uniform deformation energy density model, the three models yield different strain values, it may be due to anisotropic nature or the material. The optical studies show that the band gap of Co doped ZnO NP decreases with increase doping concentration."

"Penelitian bertujuan mempelajari pembentukan nanopartikel 𝐵𝑎0.5𝑆𝑟0.5𝑇𝑖𝑂3 (B50ST) melalui sintesis pemaduan mekanik dan destruksi ultrasonik. Semua prekursor dari B50ST dipadukan secara mekanik menggunakan planetary ball mill serta di sintering untuk reaksi solid-state. Tahapan sintesis menghasilkan partikel kristalin berfasa tunggal dengan ukuran rata-rata sebesar 1738 nm. Kemudian partikel kristalin didispersikan kedalam air demin dalam 3 konsentrasi berbeda masing masing 0,67; 2 dan 3 %. Partikel dalam media menjalani proses destruksi ultrasonik dalam 4 durasi waktu yang berbeda masing-masing 1, 3, 5 dan 9 jam. Hasil evaluasi ukuran partikel menunjukkan bahwa destruksi ultrasonik terhadap partikel dalam media sangat efektif mengecilkan ukuran partikel. Dalam durasi destruksi selama 1 jam terhadap media dengan konsentrasi 0,67 % mampu menurunkan ukuran rata-rata partikel menjadi 789 nm dan menjadi lebih halus lagi mencapai ukuran rata-rata partikel 220 nm pasca destruksi 9 jam dan dengan distribusi ukuran yang sangat sempit mengindikasikan ukuran partikel yang hampir seragam. Hal yang mirip juga ditemukan pada hasil proses destruksi media konsentrasi yang lebih besar, namun ukuran partikel rata-rata diperoleh meningkat dengan meningkatnya konsentrasi partikel. Berbeda dengan hasil evaluasi ukuran partikel, maka ukuran kristalit dalam partikel pasca tahapan destruksi ultrasonik tidak mengalami perubahan ukuran sebesar ~34 nm yaitu hampir sama dengan ukuran kristalit partikel sebelum tahapan destruksi. Penelitian ini menyimpulkan bahwa nanopartikel dapat dihasilkan melalui proses sintesis melalui pemaduan mekanik dan dilanjutkan dengan destruksi ultrasonik. Semakin rendah konsentrasi partikel dalam media, semakin halus ukuran partikel yang dihasilkan. Semakin panjang durasi waktu destruksi ultrasonik, semakin halus ukuran partikel yang diperoleh. Partikel berukuran rata rata 220 nm atau kira-kira 7 kali ukuran kristalitnya telah diperoleh dalam penelitian ini.

---

We reported results of research studies regarding the formation of (B50ST) nanoparticles synthesized through mechanical alloying followed by ultrasonic destruction. All precursors of B50ST were mechanically alloyed under a planetary ball mill and successively sintered for a solid state reaction. These has resulted in single phase crystalline particles with an average size of 1738 nm. The crystalline particles were then dispersed into a demineralized water media in 3 different solution concentrations respectively 0.67; 2 and 3%. Particles in each solution were then subsequently undergo ultrasonic destruction process in four different time duration respectively 1, 3, 5 and 9 hours.

Results of particle sizes evaluation showed that the ultrasonic destruction very effective to reduce the particle size. In destruction of over 1 hour duration, the average size of the particles in the solution of 0.67% was drastically refined to 789 nm and further refined to 220 nm after the destruction of 9 hours. In addition, the particle size distribution was very narrow indicating nearly uniform particle sizes. A similar case was found in greater media concentrations, but the average particle size obtained was increased with increasing the particle concentration. In contrast to results of particle size evaluation, crystallite sizes evaluation for refined particles showed no significant changing in which the size of ~ 34 nm which is almost equal to the crystallite size of the particles before the stages of destruction.

The study concluded that the nanoparticles can be produced through synthesis process of crystalline particles by mechanical alloying process and successively followed by ultrasonic destruction. The lower the concentration of particles in the media, the finer the particle size produced. The longer the duration of the ultrasonic destruction, the finer the particle size obtained. The average particle size of 220 nm or about 7 times the size of its crystallite size has been obtained in this study."