Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Selulosa dari limbah sekam padi telah berhasil dikonversi menjadi asam levulinat. Reaksi konversi berlangsung pada suhu 100oC dengan variasi katalis, yakni Mn/ZSM-5 mesopori, ZSM-5 mesopori, katalis asam homogen (H2SO4), dan tanpa penambahan katalis. Selain itu, dilakukan pula variasi substrat, yakni menggunakan sekam padi, α-selulosa, dan D-Glukosa. Reaksi dengan Mn/ZSM-5 mesopori, ZSM-5 mesopori, dan tanpa katalis berlangsung dengan kehadiran asam fosfat 40% (v/v) dan hidrogen peroksida 30% (v/v). Pembentukan asam levulinat dari selulosa melibatkan tiga tahapan penting, yakni (1) pemutusan ikatan hidrogen, baik inter- maupun intramolekul yang menyebabkan hancurnya kondisi agregasi dari selulosa, (2) pemutusan ikatan β-(1-->4)-glikosida yang menghasilkan gula dan mendegradasi sebagian selulosa, dan (3) dehidrasi glukosa dan pembentukan asam levulinat. Dalam proses konversi menggunakan Mn/ZSM-5, tahapan pemutusan ikatan β-(1-->4)-glikosida melibatkan reaksi seperti fenton. Penambahan 0.1 gram Mn/ZSM-5 berhasil memberikan persentase yield asam levulinat lebih tinggi sekitar 10% jika dibandingkan dengan reaksi tanpa menggunakan katalis, yakni sebesar 28,36%. Jika dilihat dari substrat yang digunakan, diketahui bahwa selulosa dari sekam padi lebih mudah menghasilkan asam levulinat dibandingkan α-selulosa. Hal ini berkaitan dengan kristalinitas dan aksesibilitas keduanya.

---

Cellulose obtained from residual rice husk has been successfully converted to levulinic acid. Conversion reaction was done at 100oC with various catalysts, which are mesoporous Mn/ZSM-5, mesoporous ZSM-5, homogeneous acid catalyst (H2SO4), and without any catalyst. Furthermore, effect of substrate was also studied by using pre-treated rice husk, -cellulose and D-glucose as comparison. Reaction using mesoporous Mn/ZSM-5, mesoporous ZSM-5, and reaction without any catalyst took place with the presence of 40% (v/v) phosphoric acid and 30% (v/v) hydrogen peroxide. Conversion process of cellulose to levulinic acid can be divided into three important steps: (1) breakage of inter- and intra-molecular hydrogen bond, which cause destruction of aggregation state of cellulose, (2) cleavage of &beta-(1-->4)-glycosidic bonds in cellulose, resulting in partly degrade cellulose and generated sugars, (3) dehydration of glucose and levulinic acid production. Reaction under phosphoric acid and hydrogen peroxide media involved fenton like reaction in breaking β-(1-->4)-glycosidic bonds. By adding 0.1 gram of mesoporous Mn/ZSM-5, yield percentage of levulinic acid is 28,36% or about 10% higher as compared to the reaction without any catalyst. Based on substrate of reaction, it is revealed that cellulose from rice husk waste gave higher yield percentage of levulinic acid compared α-cellulose, which can be correlated with their crystallinity and accessibility towards the catalyst."

"Limbah sekam padi merupakan sumber biomassa yang potensial yang mengandung lebih dari 50% polisakarida yang dapat digunakan untuk produksi asam levulinat. Asam levulinat adalah senyawa yang banyak digunakan di bidang farmasi dan makanan, selain itu asam levulinat adalah platform chemical untuk memproduksi senyawa-senyawa oganik. Dalam riset ini, akan mengisolasi selulosa dengan mengurangi kandungan lignin pada sekam padi melalui proses dewax dan delignifikasi menggunkan larutan basa NaOH, kemudian dalam penelitian ini juga akan mensintesis dan mengkarakterisasi Mn/ZSM-5 zeolit sebagai katalis hetereogen dalam konversi biomass menjadi asam levulinat. Proses delignifikasi menggunakan 10% NaOH dapat menurunkan kadar lignin secara signifikan dibandingkan dengan menggunakan konsentrasi NaOH lebih dari 15%. Sekam padi setelah di pretreatment dijadikan substrat untuk dikonversi menjadi asam levulinat dan kemudian di analisa dengan menggunakan GC-MS.ZSM-5 mesopori telah berhasil disintesis menggunakan metode double template. Struktur Mn/ZSM-5 mesopori diinvestigasi menggunakan FTIR, XRD, SEM, EDAX, dan analisa dengan BET. Hasil BET menunjkkan terdapat struktur mesopori didalam struktur zeolit dengan luas permukaan sebesar 440 m2/gr untuk ZSM-5 mesopori dan 428 m2/gr untuk Mn/ZSM-5 mesopori. Karakterisasi lanjutan juga dilakukan menggunakan 27AlNMR, vacuum FTIR, and EPR pada suhu kamar. Hasil GC-MS menunjukkan bahwa produk asam levulinat terbentuk. Selain asam levulinat, data GC-MS juga menunkukkan beberapa senyawa seperti metil levulinat dan intermediet yang terbentuk seperti furfural.

---

Rice Husk as agriculture waste is a potential biomass containing more than 50% polysaccharides that can be used as an alternative renewable resources. The cellulose can be converted to others chemicals which are more valuable, such as levulinic acid. Levulinic acid is a platform chemical for preparation of organic chemical, solvent, resin, polymer and plasticizer. In this research, synthesis and characterization of mesoporous Mn/ZSM5 zeolites has been explored as heterogeneous catalyst in conversion of biomass to levulinic acid. This catalyst, in the presence of hydrogen peroxide provides Fenton reagent producing very reactive 􀁸OH radical that can breakdown cellulose to glucose. Subsequently, in acidic condition, glucose udergoes dehydration yielding levulinic acid.Biomass was pretreated to remove lignin from the structure and to gain cellulose rich compound to be converted further into levulinic acid by pretreatment processes. The pre-treatment processes were dewax process and delignification. The delignification process was using by alkaline solution to dissolve lignin and to isolate cellulose. The use NaOH 10% can decrease the lignin content significantly up to > 10%, compared with the use of NaOH 20%.Hierarchical ZSM-5 was succesfully synthesized using double template. The structure and properties of Mn/ZSM-5 were investigated by using FTIR, XRD, SEM, EDAX, BET analysis. The XRD pattern, FTIR and SEM shows that the zeolite was crystalline with Si/Al ratio of 25,7. BET analysis proved mesopore structure in this zeolite with surface area is 440 m2/gr for ZSM-5 and 428 m2/gr for mesoporous Mn/ZSM-5. Advanced characterization of Mn/ZSM-5 such as 27AlNMR, vacuum FTIR, and EPR at room temperature were also carried out. GC-MS data shows that levulinic acid as reaction product was formed."

"Limbah sekam padi mengandung selulosa dengan jumlah yang besar yaitu sekitar 50%. Asam levulinat merupakan platform chemical berbagai industri kimia yang dapat diperoleh dari reaksi dehidrasi selulosa yang merupakan hasil hidrolisis dari selulosa. Dalam penelitian Chen (2011), Mn/ZSM-5 merupakan katalis heterogen yang dapat meningkatkan % yield asam levulinat yang terbentuk dalam sistem reaksi mirip Fenton. Selulosa dari limbah sekam padi ini dapat diisolasi melalui proses pretreatment, yaitu dewax dan delignifikasi. Penggunaan NaOH 10% masih menghasilkan kandungan lignin yang tinggi sehingga dibutuhkan proses delignifikasi lanjutan menggunakan NaOCl. Hasil dari proses pretreatment kemudian dihidrolisis dengan H3PO4 20%, 30%, dan 40% dengan dikatalisis oleh Mn/ZSM-5 mesopori. Diperoleh asam levulinat pada variasi konsentrasi H2O2 30% dengan konsentrasi asam levulinat 11,9585 mg/L. Sekam padi yang didelignifikasi lebih lanjut dengan NaOCl menghasilkan selulosa dengan karakter Iα dan Iβ. Tidak diperoleh asam levulinat dari hasil reaksi konversi selulosa dari sekam padi yang didelignifikasi dengan NaOCl dengan konsentrasi H3PO4 40%. Dan diperoleh asam levulinat pada reaksi konversi selulosa dari limbah sekam padi yang didelignifikasi dengan NaOH.

---

Rice husk waste contains high number of cellulose, it’s about 50%. Levulinic acid is a platform chemical a variety of chemical industry that can be obtained from dehydration reaction of cellulose that is a hydrolysis product of cellulose. On the research of Chen (2011), Mn/ZSM-5 is a heterogeneous catalyst that can increase the % yield levulinic acid formed in the reaction system similar Fenton. Cellulose from rice husk waste can be isolated through pretreatment process, which dewax and delignification. The use of NaOH 10% still produces high number of lignins, so continued delignification is needed and the use of NaOCl is suggested.

The results of the pretreatment process then hydrolyzed with H3PO4 20%, 30%, and 40% which is catalyzed by mesoporous Mn/ZSM-5. Levulinic acid is produced with concentration of 11,9585 mg/L at the concentration of H2O2 is 30%. Rice husks which is delignified with NaOCl produces cellulose Iα and Iβ. Levulinic acid isn’t produced from the reaction of cellulose conversion from rice husks which is delignified with NaOCl and concentration of H3PO4 is 40%. And levulinic acid was formed on the reaction of cellulose conversion in which the cellulose obtained by deliginifying the rice husks with NaOH."

"Lignoselulosa merupakan sumber biomassa yang melimpah, namun belum banyak dimanfaatkan. Sumber lignoselulosa yang keberadaanya cukup melimpah di Indonesia salah satunya adalah limbah kayu mahoni. Selulosa sebagai salah satu komponen utama lignoselulosa limbah kayu mahoni berpotensi dikonversi menjadi asam levulinat, yang merupakan salah satu platform chemical. Konversi selulosa limbah kayu mahoni menjadi asam levulinat dilakukan dengan mereaksikan selulosa dalam kondisi asam, dengan bantuan katalis heterogen Mn/ZSM-5 mesopori dan reagen mirip fenton. Oleh karena itu, peneliti melakukan studi optimasi reaksi konversi selulosa hasil delignifikasi limbah kayu mahoni menjadi asam levulinat. Kandungan lignin limbah kayu mahoni diturunkan melalui pretreatment secara bertahap: (1) delignifikasi dengan alkali NaOH dan (2) delignifikasi oksidatif dengan NaOCl. Pretreatment dengan NaOH berhasil menurunkan kadar lignin dari 31,82% menjadi 15,58%, dan dengan NaOCl kadar lignin turun lingga 6,4%. Reaksi konversi selulosa dari limbah kayu mahoni dilakukan dengan katalis heterogen Mn/ZSM-5 mesopori dalam sistem mirip fenton. Selulosa melalui dua tahap reaksi agar dapat memproduksi asam levulinat, yaitu hidrolisis menjadi glukosa dan didehidrasi menjadi asam levulinat. Mesoporisitas katalis Mn/ZSM-5 cukup selektif memproduksi asam levulinat karena tidak dihasilkan produk intermediet HMF. Konsentrasi H3PO4 dan H2O2 yang paling optimum yaitu 40% dan 30% secara berturut-turut, dengan % konversi selulosa kayu mahoni menjadi asam levulinat yaitu 1,89% pada jam ke-8 pada optimasi untuk H3PO4 dan % konversi α-selulosa menjadi asam levulinat pada optimasi H2O2 yaitu 2,44%.

---

Lignocelluloses is one of biomass source abundance on earth. One of the most abundance lignocelluloses source in Indonesia is mahogany waste wood. Cellulose as the main content of mahogany waste wood can be converted into levulinic acid that has been known as platform chemical. Cellulose from mahogany waste wood into levulinic acid is performed in acidic condition, with mesoporous Mn/ZSM-5 catalyst and fenton-like reagent Therefore, it is important to know the optimization reaction of delignified cellulose conversion from mahogany waste wood into levulinic acid. Lignin constituent within mahogany waste wood is decreased by two steps pretreatment: (1) delignification by alkaline NaOH and (2) oxidative delignification using NaOCl. Alkaline pretreatment and NaOCl pretreatment reduced lignin into 15,58% (%wt), and 6,4% (%wt) respectively from its original level of 31,82%. Reaction held with heterogenous Mn/ZSM-5 catalyst in fenton-like system. Cellulose conversion occur in two steps: hydrolysis of cellulose into glucose and dehydration of glucose into levulinic acid. Mesoporpus catalyst Mn/ZSM-5 is proven to be selective catalyst, because there is no intermediate product of HMF. H3PO4 and H2O2 concentration to produce optimum conversion are 40% and 30% respectively, with % conversion of cellulose of mahogany waste wood into levulinic acid are 18,89% and 24,51% using optimization of H3PO4 and H2O2 respectively."

"Limbah sekam padi merupakan biomassa potensial yang dapat dijadikan sumber daya alternatif terbarukan yang ramah lingkungan. Salah satu komponen kimia yang dapat dimanfaatkan dari biomassa ini adalah selulosa. Asam levulinat merupakan platform chemical berbagai industri kimia yang dapat diperoleh dari reaksi dehidrasi glukosa yang merupakan hasil hidrolisis dari selulosa. Dalam penelitian Chen (2011), Mn/ZSM-5 merupakan katalis heterogen yang dapat meningkatkan % yield asam levulinat yang terbentuk dalam sistem reaksi mirip Fenton. Pada penelitian ini, analisis kandungan α-selulosa dalam limbah sekam padi telah dilakukan dan menunjukkan % kadar sebesar 45,32%. Selulosa dari limbah sekam padi ini dapat diisolasi melalui proses pretreatment, yaitu dewax dan delignifikasi. Penggunaan NaOH 10% dalam proses delignifikasi dapat menurunkan kadar lignin limbah sekam padi hingga mencapai >10%, dibandingkan dengan penggunaan NaOH 20%. Hasil dari proses pretreatment kemudian dihidrolisis dengan asam encer dan menghasilkan glukosa yang selanjutnya dikonversi melalui reaksi dehidrasi dalam sistem mirip fenton menjadi asam levulinat menggunakan katalis Mn/ZSM-5 mesopori. Hasil analisis menggunakan HPLC memperlihatkan bahwa reaksi menggunakan katalis Mn/ZSM-5 mesopori efektif meningkatkan % yield dan jumlah asam levulinat yang terbentuk dengan % yield sebesar 49,15% pada waktu reaksi maksimal 4 jam, dibandingkan dengan reaksi tanpa menggunakan katalis sebesar 30,17%.

---

Rice husk waste is a potential biomass can be used as an alternative renewable resources that are environmentally friendly. One of the chemical components that can be used from this biomass is cellulose. Levulinic acid is a platform chemical a variety of chemical industry that can be obtained from dehydration reaction of glucose that is a hydrolysis product of cellulose. On the research of Chen (2011), Mn/ZSM-5 is a heterogeneous catalyst that can increase the % yield levulinic acid formed in the reaction system similar Fenton.

In this study, analysis of α-cellulose content of the rice husk waste has been done and shows % level at 45.32%. Cellulose from rice husk waste can be isolated through pretreatment process, which dewax and delignification. The use of NaOH 10% in the delignification process can degrade lignin content of rice husk waste up to > 10%, compared with the use of NaOH 20%.

The results of the pretreatment process then hydrolyzed with dilute acid and produce glucose which then converted by dehydration reactions in the system similar fenton using Mn/ZSM-5 mesoporous catalyst to levulinic acid. Results of analysis using HPLC showed that the reaction using mesoporous Mn/ZSM-5 catalyst effective increase % yield and the amount of levulinic acid that is formed with % yield of 49,15% at the maximum reaction time of 4 hours, compared with the reaction without the use of catalysts at 30,17%."

"Residu pertanian seperti batang sorgum adalah salah satu bahan penghasil lignoselulosa alami. Limbah sorgum telah dilaporkan memiliki kandungan gula yang cukup tinggi yang berasal dari selulosa dan hemiselulosa pada bagian batang sorgum. Dalam riset ini selulosa dari limbah batang sorgum telah berhasil dikonversi menjadi asam levulinat. Reaksi konversi berlangsung pada suhu 100oC menggunakan katalis Mn/ZSM-5 dengan kehadiran asam fosfat dan hidrogen peroksida 30% (v/v) seperti reaksi mirip fenton. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi NaOH sebagai chemical pretreatment pada proses delignifikasi limbah batang sorgum dan pengaruh konsentrasi asam fosfat pada reaksi konversi. Selain itu, dilakukan pula variasi substrat pada riset ini, yakni selulosa limbah batang sorgum menggunakan zat pemutih (penambahan NaClO) dan selulosa limbah batang sorgum tanpa zat pemutih. Hasil konversi selulosa menjadi asam levulinat dianalisis menggunakan HPLC. Dari riset ini diperoleh bahwa proses delignifikasi menggunakan 10% NaOH dapat menurunkan kadar lignin secara signifikan dibandingkan dengan menggunakan konsentrasi NaOH 5% dan 15% yaitu dari 28,42% menjadi 16,81%. Jika dilihat dari jenis substrat dan jumlah konsentrasi H3PO4 yang digunakan pada saat konversi selulosa menjadi asam levulinat diperoleh bahwa selulosa dari limbah batang sorgum tanpa zat pemutih dengan konsentrasi H3PO4 30% menghasilkan %yield asam levulinat optimum yaitu sebesar 14,37% pada jam ke-10 reaksi konversi berlangsung. Hal ini berkaitan dengan aksesibilitas katalis Mn/ZSM-5 dan kristalinitas dari jenis substrak yang digunakan. Dari hasil konversi selulosa, selain asam levulinat, juga diperoleh produk samping yaitu asam format dan asam asetat.

---

The agricultural waste such as stalks of sorghum is one of the largest natural lignocellulose. The waste sorghum has been reported that it contained high sugar derived from celluloseand hemicellulose in the sorghum stalks. In this research, cellulose which comes from the waste sorghum stalks has been successfully converted into levulinat acid. The conversion reaction occurs at a temperature of 100oC by using a catalyst Mn/ZSM-5 in the presence of phosphoric acid and hydrogen peroxide 30% (v/v) as a fenton like reaction.

This research aims to determine the effect of the concentration of NaOH as chemical pretreatment on the delignification process waste sorghum stalks and influence of phosphoric acid concentration in the conversion reaction. After that, a substract variation has also been done in this research, namely cellulase waste sorghum stalks using bleaching agent (NaClO) and cellulosa waste sorghum stalks without bleach. The result of cellulose conversion into levulinat acid is analyzed using HPLC.

This research shows that the proccess of delinification using 10%NaOH can sigificantly reduce the level of lignin compared to using 5% and 15% concentration NaOH from 28.42% to 16.81 %. If it is seen from the type of substrate and total concentration of H3PO4, which is used at the conversion of cellulose into acid obtained levulinat that the cellulosic which comes from wastesorghum stalks without bleching agent at a concertration of H3PO4 30% have % yield optimum levulinat acid that are equal to 14.37%at the 10th hour when the conversion reaction occurs. This is related to the accessibility of catalyst Mn / ZSM-5 and the crystallinity of the type of substrate used. From the results of the conversion of cellulose, in addition to levulinat acid, also obtained by-products namely formic acid and acetic acid."

"Limbah sekam padi yang belum dimanfaatkan secara optimal dan memiliki nilai jual rendah mengandung selulosa dengan kadar tinggi. Tingginya kadar selulosa dalam sekam padi memiliki potensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam industri dengan mengonversikannya menjadi asam levulinat. Selulosa yang terkandung berikatan kuat dengan lignin melalui ikatan ?- 1,4 -glikosida sehingga daya kontaknya dengan senyawa lain menurun. Empat variasi perlakuan awal dilakukan pada sekam padi untuk menghilangkan zat lilin dan menurunkan kandungan lignin yang terkandung. Perlakuan delignifikasi menggunakan natrium hidroksida 10 memberikan hasil penurunan kandungan lignin tertinggi sebesar 45,7. Pada penelitian ini digunakan katalis ZSM-5 terimpregnasi Mn untuk meningkatkan laju reaksi konversi selulosa menjadi asam levulinat. Reaksi konversi dilakukan dalam variasi suhu 100 C dan 130 C selama 8 jam menggunakan pelarut asam fosfat 40 v/v dan hidrogen peroksida 30 v/v. Berdasarkan identifikasi hasil reaksi konversi menggunakan HPLC didapat yield asam levulinat tertinggi yaitu 21,71 pada kondisi sampel hasil delignifikasi menggunakan NaOH dengan suhu reaksi 130 C. Hasil konversi kemudian diisolasi menggunakan metode ekstraksi pelarut dengan etil asetat:air 1:1 untuk mendapatkan asam levulinat dengan kemurnian yang lebih tinggi. Hasil karakterisasi dengan GC-MS menunjukkan adanya peak asam levulinat dengan waktu retensi 3,88 menit dan luas area 9,3 . Dapat disimpulkan bahwa asam levulinat dapat dipisahkan dengan metode ekstraksi pelarut.

---

Rice husk waste has not been utilized optimally and has a low price. In fact, rice husk is a biomass that almost half of its composition is cellulose, which could be converted into platform chemical such as levulinic acid. However, usually cellulose is strongly bonded to lignin through 1,4 glycosidic linkage that decreasing its contact with other compounds. Pre treatments were done on rice husk to remove wax and decrease lignin compound. Four variations of treatments were carried out to determine which condition decrease lignin content optimally. The delignification treatment using sodium hydroxide 10 gave the highest yield of lignin removal by 45,7.

In this study ZSM 5 impregnated by Mn used as catalyst to increase the reaction rate of cellulose conversion to levulinic acid. Conversion reaction system concluded phosphate acid 40 v v and 30 hydrogen peroxide v v as solvents. Products of reaction were analyzed by HPLC. Based on the results of conversion reaction, the highest yield of levulinic acid obtained was 21,71 by using sample from delignification with NaOH.

The conversion results were then isolated using solvent extraction method with ethyl acetate water 1 1 for higher purity of levulinic acid. The result of analysis by GC MS showed levulinic acid peak with retention time at 3,88 minute with 9,3 of area. It can be concluded that separation of levulinic acid can be done by solvent extraction method."

"Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) merupakan salah satu biomasa yang sangat berpotensi digunakan sebagai sumber energi terbarukan. Selulosa merupakan salah satu komponen penyusun dari limbah TKKS. Komponen selulosa yang berasal dari TKKS sebesar 39,79%, yang diperoleh dari hasil pretreatment dengan menggunakan NaOH 10% (w/v). Selulosa menjadi bahan dasar reaksi konversi menjadi asam levulinat. Dalam reaksi konversi ini, proses degradasi selulosa berlangsung dengan reaksi menyerupai reaksi Fenton dengan adanya katalis Mn/ZSM-5 dalam media asam fosfat sehingga mampu mendegradasi selulosa menjadi unit monomer gula yang mudah larut dan menjadi selulosa dengan derajat polimerisasi (DP) yang lebih rendah. Pada penelitian ini, selulosa yang digunakan dalam reaksi konversi berasal dari hasil pretreatment yang berbeda, yaitu berasal dari hasil delignifikasi dengan NaOH 10% (w/v) dan delignifikasi oksidatif dengan NaOCl 2% (v/v). Disamping itu, pada reaksi konversi, dilakukan juga variasi konsentrasi asam fosfat dan variasi pengaruh katalis Mn/ZSM-5. Diperoleh persen yield asam levulinat sebesar 28,08% dari hasil reaksi dengan menggunakan 0,1 g katalis Mn/ZM-5, 20 mL H3PO4 40%, dan 0,5 mL H2O2 30% dengan suhu reaksi ±100 oC selama 10 jam.

---

Empty Palm Oil Fruit Bunch (EPOFB) is one of the potential biomass that can be used as the source of renewable energy. Cellulose is one of the biomass components from EPOFB waste. The content of cellulose from EPOFB is 39,79% that obtained from alkali pretreatment using NaOH 10% (w/v). Cellulose is became the initial feedstock in conversion reaction to levulinic acid. In this process, the degradation of cellulose under a combination of heterogeneous Fenton-like reagent with catalyst Mn/ZSM-5 and phosporic acid media can effectively depolymerize cellulose to soluble sugars and partly degraded cellulose with much lower degree polymerization.

In this research, the cellulose that used was from different pretreatment, which are from delignification with NaOH 10% (w/v) and oxidative delignification with NaOCl 2% (v/v). Beside that, in this conversion reaction we did various of phosporic acid concentration and various effect of catalyst. From the reaction, the yield of levulinic acid achieved was 28.08 % with optimum reaction condition involved 0.1 g catalyst Mn/ZSM-5, 20 mL H3PO4 40%, and 0.5 mL H2O2 30% with temperature 100 oC for 10 h."

"Delignified rice husk waste has been converted to levulinic acid. There are using three types of manganese compounds as catalyst, hierarchical MnOx ZSM 5 zeolite, MnOx in this case Mn3O4, and Mn II ion. Hierarchical ZSM 5 zeolite was prepared through double template metode, then modified with Mn3O4 using impregnation metode follow by calcination at 550oC. In addition, the preparation of MnOx as Mn3O4 was carried out. Prior used, rice husk was being dewaxed and delignified to enrich its cellulose content. The reaction was carried out in 200 ml three neck round bottom flask at time variation 100oC and 130oC with rice husk and mitue solution of 40 v v phosphoric acid and 30 hydrogen peroxide v v.The result of 100 mg of the hierarchical MnOx ZSM 5 is expected to provide a higher percentage of yield levulinate acid compared with Mn3O4 and Mn2 catalysts or without catalyst. Thus, it is known that optimum condition obtained the converted reaction of rice husk to the levulinic acid production. The largest levulinate acid yield was 39.75 at 130oC with 8 hours reaction time using hierarchical MnOx ZSM 5 catalyst, followed by the second largest levulinate acid yield of 27.60 at 100 C the same reaction time and catalyst. To conclud, comparison with other Mn catalysts showed ZSM 5 zeolite as the hierarchical MnOx ZSM 5 active species for the catalysis reaction of rice husk conversion to levulinic acid. In addition, temperature factors also affect the outcome of the conversion reaction.

---

Limbah sekam padi yang terdelignifikasi telah dilakukan reaksi konversi menjadi asam levulinat. Dalam penelitian ini menggunakan tiga tipe senyawaan mangan sebagai katalis yaitu zeolite MnOx/ZSM-5 berpori hirarki, Mn3O4 sebagai MnOx, dan ion Mn II . Zeolite ZSM-5 berpori hirarki berhasil disintesis dan karakterisasi terlebih dahulu dengan metode double template, kemudian preparasi MnOx/ZSM-5 berpori hirarki dengan metode impregnasi yang diikuti dengan kalsinasi pada suhu 550oC. Selain itu, dilakukan juga preparasi Mn3O4 sebagai katalis MnOx. Sekam padi sebelumnya di-pretreatment dengan perlakuan dewax dan delignifikasi untuk mempertinggi kandungan selulosa. Reaksi konversi dilakukan pada labu leher tiga 200 ml dengan variasi waktu reaksi dan suhu 100oC juga 130oC, sekam padi dan campuran larutan asam fosfat 40 v/v juga hidrogen peroksida 30 v/v diraksikan.Hasil dari penambahan 100 mg MnOx/ZSM-5 berpori hirarki memberikan persentase yield asam levulinat yang lebih tinggi dibanding dengan katalis Mn3O4 dan Mn2 maupun tanpa katalis. Dari hasil konversi tersebut, didapatkan hasil yield asam levulinat terbesar yaitu 39,75 pada kondisi 130oC dengan waktu reaksi 8 jam menggunakan katalis MnOx/ZSM-5 berpori hirarki, diikuti dengan yield asam levulinat terbesar kedua yaitu 27,60 pada suhu 100oC dan dengan waktu reaksi dan katalis yang sama. Kesimpulan dari perbandingan katalis senyawaan Mn menunjukkan zeolit ZSM-5 sebagai spesi aktif pada katalis MnOx/ZSM-5 berpori hirarki untuk reaksi katalisis konversi sekam padi menjadi asam levulinat. Selain itu faktor suhu juga memberi pengaruh pada hasil reaksi konversi."

"Dekomposisi glukosa untuk menghasilkan asam levulinat dengan sistem Fenton heterogen menggunakan katalis Mn/ZSM-5 telah diteliti. Mn/ZSM-5 dengan Mn 0,5 wt% dan 3,58 wt% telah berhasil disintesis dengan metode pertukaran kation masing-masing menggunakan larutan Mn2+ dari 0,04 M dan 0,1 M MnSO4H2O. Hasil karakterisasi menggunakan XRD, FTIR, BET, dan SEM menunjukkan bahwa zeolit yang terbentuk merupakan ZSM-5 mikropori dengan radius pori berukuran 1,287-1,608 nm dan luas area sebesar 489 cm3/g - 430 cm3/g. Sistem mirip Fenton yang terdiri dari H2O2 dan Mn/ZSM-5 dapat digunakan secara efektif untuk dehidrasi glukosa dan menghasilkan asam levulinat. Reaksi dehidrasi dilakukan pada suhu 100 C menggunakan tiga jenis katalis, yaitu ZSM-5, 0,50 wt% Mn/ZSM-5, dan 3,58 wt% Mn/ZSM-5. Reaksi tanpa katalis menghasilkan endapan charcoal yang pekat, sedangkan penggunaan katalis dapat mengurangi pembentukan charcoal. Diagram konversi glukosa dan yield asam levulinat yang diperoleh menunjukkan kenaikan seiring meningkatnya waktu reaksi. Pada reaksi menggunakan ZSM-5, konversi glukosa yang diperoleh sebesar 12,95% dan yield asam levulinat sebesar 18,60%. Reaksi menggunakan 0,50 wt% Mn/ZSM-5 menghasilkan konversi glukosa sebesar 15,71% dan yield asam levulinat sebesar 39,09%, sedangkan Reaksi menggunakan 3,58 wt% Mn/ZSM-5 menghasilkan konversi glukosa sebesar 13,52% dan yield asam levulinat sebesar 35,25% pada waktu reaksi selama 7 jam.

---

Decomposition of glucose to produce levulinic acid with heterogeneous Fenton system using Mn/ZSM-5 catalysts has been investigated. Mn/ZSM-5 with 0.5 wt% and 3.58 wt% Mn have been successfully synthesized through cation exchange methods using Mn2+ solution from 0.04 M and 0.1 M MnSO4H2O, respectively. Results of characterization using XRD, FTIR, BET, and SEM showed that the ZSM-5 formed a micropore with 1.287-1.608 nm sized pore radius and area of 489 cm3/g – 430 cm3/g. Fenton-like system consisting of H2O2 and Mn/ZSM-5 can be used effectively for the dehydration of glucose and produce levulinic acid. The reaction was conducted at 100 C using three types of catalyst, the ZSM-5, 0.50 wt% Mn/ZSM-5, and 3.58 wt% Mn/ZSM-5. Reaction without catalyst produces a dense charcoal deposition, while the use of catalysts can reduce the formation of charcoal. The diagram of glucose conversion and levulinic acid yield showed an increase with increasing reaction time. In the reaction using ZSM-5, the glucose conversion obtained is 12.95% and the yield of levulinic acid is 18.60%. Reaction using Mn/ZSM-5 0.50 wt% can convert glucose by 15.71% and yield of levulinic acid is 39.09%, while the reaction using Mn/ZSM-5 3.58 wt% can convert glucose by 13.52% and yield of levulinic acid is 35.25% in 7-hour reaction time."