Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini berhasil mensintesis nanokomposit karbon aktif dari limbah teh yang dimodifikasi dengan magnetit-ZnO untuk degradasi fotokatalisis zat warna Congo red. Karbon aktif (KALT) disintesis dengan suhu kalsinasi optimum pada 800 ⁰C memiliki luas permukaan besar. Nanopartikel ZnO dan Fe₃O₄ disintesis dengan metode hidrotermal dan kopresipitasi, masing-masing memiliki energi band gap 3,15 eV dan 1,58 eV dengan ukuran partikel 29,59 nm dan 14,51 nm. Gabungan nanokomposit ZnO/Fe₃O₄ memiliki energi band gap sekitar 1,74 eV. Sedangkan nanokomposit KALT/ZnO/Fe₃O₄ diperoleh ukuran partikel 23,47 nm dan energi band gap 1,74 eV. Optimasi degradasi menggunakan response surface methodology (RSM) menunjukkan efisiensi degradasi 99% dengan kondisi dosis 25 mg, konsentrasi Congo red 34 ppm, pH 4, dan waktu reaksi 95 menit di bawah sinar tampak. Studi kinetika mengikuti pseudo orde kedua (R² = 0,9780) dan persamaan laju reaksi v=k[CR]^2 dengan kontanta laju reaksi 0,02336 g.(mg.min)⁻ˡ. Berdasarkan hasil penelitian ini, pengembangan nanokomposit berbasis karbon aktif dari limbah teh dengan magnetit-ZnO efektif sebagai fotokatalis untuk pengolahan limbah zat warna yang berpotensi untuk katalis yang ramah lingkungan.

---

This study successfully synthesized activated carbon from tea waste modified with magnetite-ZnO for photocatalytic degradation of Congo red dye. Activated carbon (KALT) synthesized with optimal calcination temperature at 800 ⁰C has large surface area. ZnO and Fe₃O₄ nanoparticles were synthesized by hydrothermal and coprecipitation methods, respectively, having energy band gap of 3.15 eV and 1.58 eV with particle sizes of 29.59 nm and 14.51 nm. The combined ZnO/Fe₃O₄ nanoparticles have a band gap energy of about 1.86. While the KALT/ZnO/Fe₃O₄ nanocomposite obtained a particle size of 23.47 nm and a band gap energy of 1.74 eV. Degradation optimization using response surface methodology (RSM) showed 99% degradation efficiency under the condition of 25 mg catalyst dosage, 34 ppm Congo red concentration, pH 4, and 95 min reaction time under visible light. The kinetics study followed the pseudo second order (R² = 0.9780) and the reaction rate equation v=k[CR]^2 with a reaction rate constant of 0.02336 g.(mg.min)⁻ˡ. Based on the results of this study, the development of nanocomposites based on activated carbon from tea waste with magnetite-ZnO is effective as a photocatalyst for dye waste treatment which has the potential for environmentally friendly catalysts.

"

"Seng Oksida (ZnO) adalah fotokatalis semikonduktor yang menjanjikan karena harganya yang ekonomis, ramah lingkungan, tidak mudah bereaksi kimia serta stabil. Namun laju rekombinasi muatan yang tinggi membuat aktifitas fotokatalitiknya kurang optimal. Salah satu cara untuk mengurangi rekombinasi muatannya adalah dengan menggabungkan ZnO dengan semikonduktor lain yang memiliki energi band gap lebih rendah, antara lain bahan Transition Metal Di-Chalcogenides (TMDC). Pada penelitian ini, ZnO nanorods (NRs) disintesis dengan metode Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) dan metode hidrotermal diatas substrat kaca kemudian dilanjutkan dengan deposisi MoS2 dan WS2 diatas ZnO nanorod dengan metode spincoating. Untuk mendapatkan nanosheets MoS2 dan WS2, dilakukan eksfoliasi dengan metode Liquid Phase Exfoliation (LPE). Selanjutnya dilakukan karakterisasi morfologi, struktur dan sifat optik menggunakan SEM,TEM,XRD, XPS, Raman spectroscopy, UV-Vis and Photoluminescence Spectroscopy untuk menganalisis pengaruh penambahan MoS2 dan WS2 terhadap aktivitas fotokatalitik ZnO NRs. Kemudian  hibrida ZnO/Mo2 dan ZnO/WS2 digunakan sebagai fotokatalis untuk mendegradasi metil biru dibawah penyinaran cahaya tampak dan sinar UV. Hasil menunjukkan bahwa deposisi MoS2 dan WS2 pada ZnO NRs memperlambat laju degradasi metil biru akibat sifat hidrofobik MoS2 dan WS2 yang menghalangi adsorpsi molekul H2O. Persen degradasi MB oleh fotokatalis ZnO murni, ZnO/MoS2 dan ZnO/WS2 selama 37,5 menit dibawah penyinaran cahaya tampak secara berturut-turut adalah 87,7%, 85,2%, dan 83,6% sedangkan dengan penyinaran ultraviolet adalah 81,0%, 78,2%, dan 77,9%. Degradasi metil biru oleh fotokatalis ZnO/WS2 lebih lambat daripada ZnO/MoS2 disebabkan ZnO/WS2 bersifat lebih hidrofobik seperti terlihat dari sudut kontak air terhadap permukaannya yang lebih tinggi.

---

Zinc oxide (ZnO) is a promising semiconductor photocatalyst due to its low cost, enviromentally friendly and chemical innertness and photostability. However, the high rate of charges recombination makes its photocatalytic activity is less optimal. One way to reduce the charges recombination rate is by decorating the ZnO with other semiconductors that have lower bandgap, such as transition metal dichalcogenides (TMDCs). In this study, ZnO nanorods were synthesized via ustrasonic spray pyrolysis and hydrothermal method on the the glass substrate and then followed by deposition of molybdenum disulfide (MoS2) and tungsten disulfide (WS2) on ZnO nanorods by using spincoating method. In order to produce MoS2 and WS2 nanosheets, this materials was firstly exfoliated by liquid phase exfoliation method. The morphology, structural and optical properties characterization by using SEM, TEM, XRD, XPS, Raman spectroscopy, UV-Vis and Photoluminescence Spectroscopy was performed to analyze the influence of MoS2 and WS2 on the photocatalytic activity ZnO NRs. Then the hybrid ZnO/MoS2 and ZnO/WS2 were used as photocatalyst for degradation of methyl blue under visible and UV light. Percentage degradation of MB by pure ZnO, ZnO/MoS2 and ZnO/WS2 photocatalysts for 37.5 minutes under visible light irradiation were 87.7%, 85.2%, and 83.6% respectively while those with ultraviolet radiation were 81,0%, 78.2%, and 77.9%. The degradation of methyl blue by ZnO/WS2 photocatalyst is slower than ZnO/Mo2 because Zn /WS2 is more hydrophobic as seen from the higher contact angle to the water."

"ZnO:Co/SDS dengan variasi konsentrasi dopant 3 - 13 at% disintesis menggunakan metode kopresipitasi Komposisi sampel dan keberadan dopant Co serta SDS diuji menggunakan spektroskopi Energy Dispersive X Ray EDX Fourier Transform Infrared FTIR dan Electron Spin Resonance ESR Pengaruh dopant dan SDS terhadap struktur kristal ZnO diuji melalui pengukuran X Ray Diffraction XRD Keempat sampel menunjukkan struktur hexagonal wurtzite Fase sekunder Zn OH 2 terdeteksi pada sampel ZnO Co SDS 13 at Pengujian Field Emission Scanning Electron Microscopy FESEM menunjukkan sampel yang disintesis memiliki bentuk menyerupai lembaran Pengaruh dopant dan SDS terhadap sifat optis sampel diuji melalui spektroskopi UV Vis Diffuse Reflectance UV Vis Analisis spektrum UV Vis dengan fungsi Kubelka Munk menunjukkan nilai energy gap sampel menurun dengan peningkatan konsentrasi dopant Aktivitas fotokatalitik sampel diuji dengan mengamati degradasi warna pada larutan uji metil jingga MO dan metilen biru MB Sampel mampu mendegradasi MO sebanyak 85 dan MB sebanyak 89 dengan pemaparan sinar Ultraviolet 200 nm selama 2 jam Spesies utama dalam proses fotodegradasi diuji dengan menambahkan scavenger pada larutan uji Pada sistem ini diketahui pengaruh elektron e hole h gugus radikal hidroksil OH.

---

ZnO:Co/SDS with doping concentration varies between 3 ? 13 at% were synthesized by co-precipitation method. Sample composition also dopant and SDS existence characterized by Energy Dispersive X-Ray (EDX), Fourier Transform Infrared (FTIR), and Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy. The effect of dopant and SDS to crystal structure of ZnO were examined by X-Ray Diffraction (XRD). All samples shown hexagonal wurtzite structure. Secondary phase of Zn(OH)2 were detected at ZnO:Co/SDS 13 at%. Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM) measurement shown the as synthesized samples has nanosheet-like shape. Dopant and SDS effect to optical properties observed by UVVis Diffuse Reflectance (UV-Vis DRS) spectroscopy. UV-Vis reflectance spekctrum were analyzed by Kubelka-Munk relation, it is shown the energy gap of samples decreased as the doping concentration increased. Photocatalytic activity of samples were tested by observing the degradation of methyl orange (MO) and methylene blue (MB) as dyes model. Under Ultraviolet irradiation (200 nm) irradiation for 2h, samples were able to degrade MO to 85% and MB to 89%. Main species in photodegradation mechanism tested by adding scavenger. It is shown the effect of electron (e-)> hole (h+)> hydroxyl radical species (OH-)."