Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Karbon mesopori telah disintesis dengan menggunakan metode soft-templating dengan menggunakan phloroglucinol sebagai prekursor karbon dan pluronic F127 sebagai template untuk membentuk pori dengan ukuran meso pada struktur karbon. Karbon mesopori kemudian diimpregnasi dengan logam nikel, dengan menggunakan Ni NO3 2. Setelah diimpregnasi, material selanjutnya diuji kemampuan katalisisnya untuk reaksi asetilen dengan CO2. Reaktor yang digunakan adalah lsquo;batch reactor rsquo; dari gelas kaca. Hasil BET membuktikan adanya hysteresis loop dan isotherm adsorpsi tipe IV dengan diameter pori sebesar 7,46 nm. Dengan instrumen EDX dibuktikan bahwa impregnasi nikel berhasil dengan masing-masing persen nikel untuk reduksi dengan etilen glikol pelarut air 34,48, etilen glikol pelarut air:etanol 0,02, NaBH4 0,9 dan gas H2 1,73. Pola XRD dari karbon mesopori yang direduksi dengan NaBH4 dan H2 menunjukan tidak ada perubahan pada struktur karbon mesopori, puncak 2 = 24,44 dan 43,18 hal ini membuktikan bahwa impregnasi logam tidak merubah struktur karbon mesopori. Pada uji aplikasinya, hasil analisa HPLC menunjukan puncak untuk baru pada waktu retensi 3,625 menit. Kondisi optimum didapatkan pada suhu 25 dan waktu 3 jam.

---

Mesoporous carbon has been synthesized using the soft templating method using phloroglucinol as carbon precursor and pluronic F127 as a template to form meso size pores on carbon structure. The mesoporous carbon is then impregnated with nickel metal, using Ni NO3 2. After impregnation, the material was further tested for its catalysis capacity for acetylene reactions with CO2. The reactor used is a 39 batch reactor 39 made of glass. The BET results prove the existence of hysteresis loop and IV type adsorption isotherm with a pore diameter of 7.46 nm. With EDX instrument it is proved that nickel impregnation succeeds with each percent of nickel, reduction using ethylene glycol with water as the solvent 34,48, ethylene glycol with water ethanol as the solvent 0,02, NaBH4 0,9 and H2 gas 1,73. XRD patterns of mesoporous carbon reduced with NaBH4 and H2 showed no change in mesoporous carbon structure, peak 2 24.44 and 43.18 This proves that metal impregnation does not alter the mesoporous carbon structure. In the application test, HPLC analysis shows a new peak at retention time of 3,625 minutes. The optimum condition was obtained at 25 and 3 hours."

"Karbon mesopori berhasil disintesis menggunakan metode template lunak dengan Pluronic F-127 sebagai agen struktural; phloroglucinol dan formaldehida sebagai prekursor karbon. Karbon mesopori yang berhasil disintesis kemudian dimodifikasi menggunakan etilendiamin, yang kemudian diimpregnasi dengan nanopartikel Ni. Hasil modifikasi dan impregnasi tersebut dikarakterisasi dengan FTIR, SEM-EDX, BET, dan XRD. Pengujian kapasitas adsorpsi MC, Ni-MC, MC-EDA, dan Ni-EDA MC dilakukan dengan mengalirkan gas CO2 selama 5, 10, dan 15 menit untuk melihat kemampuan adsorpsi CO2. Bahan Ni-MC dan Ni-EDA MC kemudian digunakan sebagai katalis dalam reaksi Hidrogenasi, yaitu reaksi antara molekul hidrogen (H2) dengan unsur atau senyawa lain yang melibatkan suatu katalis. Reaksi hanya dapat berlangsung jika terdapat Ni(0) sebagai pusat aktif pada karbon mesopori. Berbagai parameter katalis yang digunakan meliputi; variasi suhu, variasi jumlah katalis, dan variasi waktu. Proses reaksi hidrogenasi menggunakan reaktor aliran dan dianalisis menggunakan instrumen GC-TCD. % rendemen yang diperoleh dari katalis Ni-MC dan Ni-EDA MC berturut-turut adalah 3,54% dan 3,86% pada suhu 873 K. Pada variasi jumlah katalis, % rendemen diperoleh bahan Ni-MC dengan massa katalis 0,02 g sebesar 4,37% sedangkan Ni-EDA MC diperoleh % rendemen sebesar 4,45% dengan massa katalis 0,03 gr. Untuk melihat hambatan katalis dilakukan dengan variasi waktu. Bahan Ni-MC optimum diuji selama 30 menit dengan rendemen 13,32%, sedangkan MC Ni-EDA optimum pada rentang waktu 40 menit dengan rendemen 13,26%.

---

Mesoporous carbon was successfully synthesized using the soft template method with Pluronic F-127 as a structural agent; phloroglucinol and formaldehyde as carbon precursors. The successfully synthesized mesoporous carbon was then modified using ethylenediamine, which was then impregnated with Ni nanoparticles. The results of these modifications and impregnations were characterized by FTIR, SEM-EDX, BET, and XRD. The adsorption capacity of MC, Ni-MC, MC-EDA, and Ni-EDA MC was tested by flowing CO2 gas for 5, 10, and 15 minutes to see the CO2 adsorption ability. Ni-MC and Ni-EDA MC materials are then used as catalysts in Hydrogenation reactions, namely reactions between hydrogen molecules (H2) with other elements or compounds involving a catalyst. The reaction can only take place if there is Ni(0) as the active center on the mesoporous carbon. Various parameters of the catalyst used include; variations in temperature, variations in the amount of catalyst, and variations in time. The hydrogenation reaction process uses a flow reactor and is analyzed using the GC-TCD instrument. The % yields obtained from Ni-MC and Ni-EDA MC catalysts were 3.54% and 3.86% at a temperature of 873 K, respectively. In the variation of the amount of catalyst, the % yield was obtained for Ni-MC material with a catalyst mass of 0.02 g of 4.37% while Ni-EDA MC obtained % yield of 4.45% with a catalyst mass of 0.03 g. To see the catalyst resistance is done with time variations. The optimum Ni-MC material was tested for 30 minutes with a yield of 13.32%, while the optimum Ni-EDA MC was tested for a period of 40 minutes with a yield of 13.26%."

"Pemanfaatan bahan bakar fosil, batu bara, minyak, serta gas alam yang kaya akan karbon semakin marak digunakan guna keberlangsungan hidup manusia. Pemanfaatan bahan-bahan tersebut juga turut andil dalam peningkatan konsentrasi CO₂ di atmosfir. Meningkatnya emisi CO₂ menyebabkan turut meningkatnya suhu bumi dan perubahan iklim yang disebabkan oleh ‘efek rumah kaca’. Sehingga, konversi CO₂ menjadi senyawa yang lebih bermanfaat sangatlah diperlukan. Dalam penelitian ini, dilakukan sintesis dan karakterisasi karbon mesopori termodifikasi NiZn sebagai katalis heterogen reaksi karboksilasi asetilena dengan CO₂. Karbon mesopori disintesis dengan metode soft template menggunakan surfaktan pluronik F127 sebagai template organik, serta phloroglucinol sebagai prekursor karbon. Karbon mesopori kemudian dimodifikasi dengan logam nikel dan seng (NiZn/MC) dengan metode deposisi-presipitasi homogen, dilanjutkan dengan reduksi dengan aliran gas H₂ (30 ml per menit) selama 90 menit pada suhu 400 ^oC. Pola difraksi XRD menunjukkan puncak-puncak pada 2q sekitar 31,79^o; 34,54^o; 36,31^o; 44,04^o; 51,51^o; 56,51^o; 62,22^o; dan 75,68^o yang mengindikasikan terdapatnya spesi NiZn dan ZnO. Berdasarkan hasil EDX, material karbon mesopori berhasil dimodifikasi dengan logam nikel dan seng dengan persen loading 11,68%, untuk nikel dan 8,69% untuk logam seng. Katalis NiZn/MC kemudian digunakan sebagai katalis heterogen dalam reaksi karboksilasi asetilena dengan CO₂. Reaksi dilakukan dalam reaktor batch dengan kondisi reaksi yang bervariasi, yakni tekanan 1,5 bar; 2,5 bar; dan 3,5 bar. Asam akrilat, sebagai produk yang diinginkan, tidak terdeteksi pada analisis dengan HPLC. Namun, terdeteksi spesi yang lebih polar pada waktu retensi 3 menit, di mana kondisi optimum terjadi pada tekanan 2,5 bar.

---

Utilization of fossil fuel, charcoal, oil, and natural gases, which are carbon-rich materials, is widely used for human sustainability. However, utilization of such materials contributes to higher atmospheric CO₂ concentration. The increase of CO₂ emission leads to higher temperature and climate change ea t ‘green house effect’. Therefore, conversion of CO₂ to value-added chemicals has drawn many attentions. In this research, carboxylation reaction of acetylene and CO₂ has been carried out using mesoporous carbon modified by nickel and zinc metals as heterogeneous catalyst. Mesoporous carbon has been successfully synthesized using soft template method with pluronic F127 as template and phloroglucinol as carbon precursor. Mesoporous carbon was then modified with nickel and zinc (NiZn/MC) using homogeneous deposition precipitation method, followed by reduction for 90 mins at 400 ^oC under a flow of H₂ (30 ml/min). XRD diffraction pattern showed peaks for 2q around 31.79^o, 34.54^o, 36.31^o, 44.04^o, 51.51^o, 56.51^o, 62.22^o, and 75.68^o which indicate the presence of NiZn and ZnO. EDX result revealed that mesoporous carbon material has been successfully modified by nickel and zinc metals, with 11.68% and 8.69% metal loadings for nickel and zinc, respectively. NiZn/MC catalyst was then used for carboxylation reaction of acetylene with CO₂. The reactions were carried out in batch reactor with varied pressure, 1.5 bar, 2.5 bar, and 3.5 bar. Acrylic acid, as the desired product, was not observed in analysis with HPLC. However, more polar species was noticed at retention time of 3 minutes, where optimum pressure was found to ea t 2.5 bar."

"Sintesis karbon mesopori secara soft template dan hard template dari berbagai prekursor karbon; phloroglucinol, glukosa, dan hidrolisat tandan kosong kelapa sawit (TKKS) telah dilakukan. Pluronic F127 dan silica gel digunakan sebagai cetakan pada sintesis karbon mesopori soft template dan hard template, secara berturut-turut. Material karbon mesopori kemudian diimpregnasi dengan logam Ni dan direduksi menggunakan gas H2 sehingga membentuk Ni/mesoporous carbon (Ni/MC). Karakterisasi material dengan FTIR menunjukkan bahwa gugus organik pada soft templated mesoporous carbon (ST MC) menghilang setelah proses karbonisasi dan pada hard templated mesoporous carbon (HT MC) setelah proses desilikasi, mengindikasikan bahwa proses tersebut efektif dalam penghilangan template yang digunakan. Berdasarkan analisis SEM, material karbon memiliki morfologi seperti serpihan dengan tambahan sebaran butiran halus setelah impregnasi. Berdasarkan hasil analisis XRD untuk ST MC dan HT MC, terdapat difraksi khas karbon grafit pada 2θ 25⁰ dan 44⁰. Kemudian terdapat tambahan difraksi setelah impregnasi pada 2θ 45⁰ dan 52⁰ yang bersesuaian dengan Ni(0), mengindikasikan bahwa impregnasi berhasil dilakukan. Analisa luas permukaan menunjukkan bahwa material karbon memiliki luas permukaan dan distribusi pori yang bervariasi. Material selanjutnya digunakan sebagai katalis dalam reaksi karboksilasi fenilasetilena dengan karbon dioksida. Analsis HPLC menunjukkan hasil terbaik pada suhu reaksi 85⁰C dan waktu reaksi 8 jam dengan menggunakan katalis HT Ni/MC phloroglucinol dan garam MgCl2. Yield pembentukan produk asam fenil propiolat pada kondisi tersebut adalah 2,2 %.

---

Synthesis of soft templated and hard templated mesoporous carbon from various carbon precursors; phloroglucinol, glucose, and empty palm oil shell hidrolisate, has been conducted successfully. Pluronic F127 and silica gel were used as template in the sythesis of soft and hard templated mesoporous carbon, respectively. The materials were then impregnated with Ni and reduced under H2 flow to form Ni/Mesoporous Carbon (Ni/MC). Characterization with FTIR shows that the organic groups in Soft Templated Mesoporous Carbon (ST MC) disappear after the carbonization process and in Hard Templated Mesoporous Carbon (HT MC) after the desilication process, indicating that the process is effective in template removal. Based on the SEM analysis, carbon materials have flakes-like morphology with the addition of fine grain spreads after impregnation. Based on the results of XRD analysis for ST MC and HT MC, there are a typical graphite carbon diffractions on 2θ of 25 and 44 ⁰. There are also additional diffraction peaks at 2θ of 45 and 52⁰ after impregnation which correspond with Ni(0), indicating that the Ni impregnation was successfully performed. The analysis of the surface area indicates that carbon materials have various surface area and pore distribution. The materials are subsequently used as a catalyst in the carboxylation reaction of phenylacetylene with carbon dioxide. HPLC analysis shows the best resultis obtained at reaction temperature of 85 ⁰ _C and time of 8 hour using MgCl2 salt and HT Ni/MC phloroglucinol catalyst. Yield of phenyl propiolic acid formation as product of carboxylation obtained on optimum condition is 2,2%."

"Konversi karbon dioksida CO2 menjadi senyawa lain menjadi sangat menguntungkan karena jumlahnya di atmosfer yang melimpah, namun karbon dioksida CO2 memiliki termodinamik dan kinetik yang stabil sehingga diperlukan bantuan logam bervalensi rendah contohnya Ni 0 untuk dapat bereaksi. Pada penelitian ini digunakan ZSM-5 terimpregnasi logam nikel sebagai katalis reaksi karboksilasi asetilena dengan karbon dioksida menjadi asam akrilat. Hasil karakterisasi XRD menunjukan bahwa material ZSM-5 memiliki kristalinitas yang tinggi berhasil disintesis. Analisa menggunakan SEM menunjukan bahwa ZSM-5 memiliki morfologi bentuk coffin-like dan setelah diimpregnasi tidak mempengaruhi struktur morfologi kristal. Karakterisasi menggunakan BET ZSM-5 hirarki yang disintesis memiliki pori berukuran meso karena terbentuk hystheresis loop. Analisa menggunakan AAS menghasilkan loading logam nikel pada ZSM-5 mikropori sebesar 1,9 sedangkan ZSM-5 hirarki sebesar 2,1. Karakterisasi XPS menunjukan logam nikel pada ZSM-5 memiliki biloks nol 0. Pada reaksi karboksilasi asetilena dengan karbon dioksida dengan target produk asam akrilat, analisis HPLC tidak menunjukan adanya asam akrilat dalam reaksi. Namun, terdapat puncak lain pada waktu retensi 3,625 dimana pada material ZSM-5 hirarki didapatkan kondisi optimum pada suhu 80oC dengan suhu 12 jam dan menggunakan katalis Ni 0 /ZSM-5 mikropori didapatkan kondisi optimum pada suhu 40oC dan waktu 12 jam.

---

Conversion of carbon dioxide CO2 into other compounds become very advantageous because of the abundance in the atmosphere, but carbon dioxide CO2 has thermodynamic and kinetic stable so it need low valent metal for example Ni 0 to react. In this studym ZSM 5 impregnated with nickel metal as catalyst of carboxylation reaction of acetylene with carbon dioxide to acrylic acid. XRD characterization results ZSM 5 material has high crytalinity successfully synthesized. Analysis using SEM obtain ZSM 5 has coffin like morphology and after impregnation doesnt affect the crystal morphology structure. Characterization using BET proves that ZSM 5 hierarchy has meso sized pore because of the hysthereses loop. Analyzing using AAS obtained that load of nickel metal on ZSM 5 micropore equal to 1,9 meanwhile ZSM 5 hierarchy equal to 2,1. The characterization of XPS show nickel metal on ZSM 5 has zero 0 oxidation. Carboxylation reaction of acetylene with carbon dioxide targeted acrylic acid product, HPLC analysis doesnt show the presence of acrylic acid in the reaction. However, there was another peak at retention time of 3,625 where in herarchical ZSM 5 material the optimum condition was obtained at temperature 80oC with 12 hours while using Ni 0 ZSM 5 micropore catalyst obtained 80oC with 12 hours. "

"ABSTRAKPada penelitian ini telah berhasil disintesis karbon mesopori terimpregnasi trietilentetraamina (TETA) dan metil dietanol amina (MDEA). Karbon mesopori dibuat melalui metode soft template dengan phloroglucinol dan formaldehida sebagai prekursor karbon, Pluronic F-127 sebagai agen pembentuk struktur dan HCl sebagai katalis. Pada penelitian ini, karbon aktif komersil terimpregnasi TETA dan MDEA digunakan sebagai pembanding. Karbon mesopori dan karbon aktif terimpregnasi TETA dan MDEA dikarakterisasi dengan FTIR, CHN analyzer dan analisa luas permukaan untuk memperhatikan pengaruh impregnasi terhadap struktur pada material tersebut.Impregnasi meningkatkan kadar nitrogen pada karbon mesopori dengan meningkatnya konsentrasi TETA dan MDEA yang diimpregnasi. Spektrum FT-IR karbon mesopori terimpregnasi TETA memiliki puncak-puncak serapan yang merupakan karakteristik bilangan gelombang dari TETA. Spektrum FT-IR karbon mesopori terimpregnasi MDEA memiliki puncak-puncak serapan yang merupakan karakteristik bilangan gelombang dari MDEA. Hasil analisis permukaan memperlihatkan impregnasi TETA dan MDEA menurunkan luas permukaan dan volume pori namun masih mempertahankan sifat mesoporinya. Hasil ini memperlihatkan karbon mesopori terimpregnasi TETA dan MDEA berhasil disintesis.Adsorpsi CO2 dilakukan dengan autoclave sistem batch. Hasil adsorpsi CO2 memperlihatkan karbon aktif memiliki kapasitas adsorpsi CO2 lebih besar dibandingkan karbon mesopori. Hasil adsorpsi CO2 pada karbon mesopori terimpregnasi TETA dan MDEA memiliki kapasitas adsorpsi CO2 yang meningkat dibandingkan karbon mesopori. Sedangkan kapasitas adsorpsi CO2 pada karbon aktif terimpregnasi TETA dan MDEA mengalami penurunan. Regenerasi adsorben memperlihatkan penurunan kapasitas adsorpsi CO2 selama pengujian lima kali siklus. Hal ini diakibatkan dari CO2 yang teradsorp sebelumnya belum sepenuhnya hilang sehingga mengganggu adsorpsi berikutnya. Selain itu, pemanasan pada saat regenerasi menyebabkan terjadi desorpsi amina pada karbon mesopori terimpreganasi TETA dan MDEA.

---

ABSTRACTThis research has successfully synthesized triethylenetetraamine (TETA) and methyl diethanol amine (MDEA) impregnated-mesoporous carbon. Mesoporous carbon was prepared through soft-template method with phloroglucinol and formaldehyde as carbon precursors, Pluronic F-127 as the structure directing agent and HCl as the catalyst. In this research, TETA and MDEA-impregnated activated carbon were used as comparison. TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon and activated carbon were characterized by FTIR, CHN analyzer and surface area analysis to observe the effect impregnation on material structure.Impregnation increased the nitrogen content on the mesoporous carbon with increasing concentrations of TETA and MDEA impregnation. The FT-IR spectrum of TETA impregnated mesoporous carbon had absorption peaks that TETA?s characteristic wavenumber. The FT-IR spectrum of MDEA impregnated mesoporous carbon had absorption peaks MDEA?s characteristic wavenumber. The results of surface analysis showed impregnation TETA and MDEA decreased surface area and pore volume but still maintained mesoporous character. These results showed that TETA and MDEA-impregnated mesoporous carbon were successfully synthesized.CO2 adsorption performed with autoclaved-reactor in batch system. CO2 adsorption result showed the CO2 adsorption capacity of activated carbon higher than the mesoporous carbon. CO2 adsorption from TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon have CO2 adsorption capacity increased than the mesoporous carbon. But the CO2 adsorption capacity of the TETA and MDEA-impregnated activated carbon decreased. Regeneration adsorbent showed decrease in CO2 adsorption capacity during five time cycles test. This is due to the CO2 adsorbed previously didn?t completely removed and interfere next adsorption. Futhermore, the heating for regeneration caused desorption amine on TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon."

"ABSTRAKKarbon dioksida (CO2) merupakan senyawa yang potensial digunakan sebagai sumber karbon dalam sintesis fine chemicals karena keberadaannya melimpah di alam, bersifat non toksik, ekonomis, dan termasuk ke dalam sumber yang dapat diperbaharui. Namun pemanfaatan CO2 secara luas masih terkendala karena sifatnya yang inert dan stabil. Oleh karena itu, keberadaan katalis sangat diperlukan dalam proses konversi CO2. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis Cu terimpregnasi pada karbon mesopori sebagai katalis karboksilasi fenilasetilena dengan CO2 menjadi asam karboksilat. Pembuatan karbon mesopori dilakukan dengan metode soft template menggunakan Pluronik F-127 sebagai pembentuk pori, formaldehida dan floroglusinol sebagai sumber karbon, dan HCl sebagai katalis asam. Material Cu/MC yang dihasilkan dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, SAA, dan SEM-EDX. Analisis BET terhadap karbon mesopori menunjukkan bahwa material tersebut memiliki luas permukaan sebesar 405,8 m2/g dengan rata-rata pori sebesar 7,2 nm. Hasil analisa dengan XRD memperlihatkan puncak pada 2θ 36,62°; 43,47°; 50,63°; dan 74,19° yang mengindikasikan bahwa Cu telah berhasil terimpregnasi yang mewakili spesi Cu(0) dan Cu(I). Reaksi karboksilasi fenilasetilena dengan CO2 dilakukan dengan variasi suhu (25°C; 50°C; dan 75°C), variasi jumlah katalis (28,6; 57,2; dan 85,8 mg) dan variasi basa (Cs2CO3; K2CO3; dan Na2CO3). Hasil reaksi dianalisa dengan HPLC dan memperlihatkan %konversi terbaik terjadi pada suhu 75°C yaitu 41,32% dengan menggunakan Cs2CO3 sebagai basa, dan produk yang terbentuk diidentifikasi dengan FTIR dan LC-MS.

---

ABSTRACTCarbon dioxide (CO2) is a compound that has the potential to be used as carbon source in the synthesis of fine chemicals because it is abundant in nature, non-toxic, inexpensive, and is included as a renewable source. However, utilization of CO2 is stillconstrained due to its inert and stable nature. Therefore, the presence of a catalyst is needed in CO2 conversion. This study aims to synthesize impregnated Cu on mesoporous carbon (Cu/MC) as a catalyst for phenylacetylene carboxylation reaction with CO2 into carboxylic acid. The synthesis of mesoporous carbon was performed via soft template method using Pluronic F-127 as a pore forming agen, formaldehyde and phloroglucinol as carbon sources, and HCl as an acid catalyst. The Cu/MC material produced was characterized by FTIR, SAA, XRD, and SEM-EDX. BET surface area analysis of mesoporous carbon showed that the material has a surface area of 405.8 m2/g with an average pore diameter of 7,2 nm. XRD pattern of Cu/MC showed some sharp peaks at 2θ of 36.62°; 43.47°; 50.63°; and 74.19° which indicates that Cu has been successfully impregnated in the form of Cu(0) and Cu(I). Phenylacetylene carboxylation reaction with CO2 was carried out by varying reaction temperatures (25, 50, and 75 °C), the amount of catalyst (28.6, 57.2, and 85.8 mg) and the type of base (Cs2CO3, K2CO3, and Na2CO3). The reaction mixtures were analyzed by HPLC and showed that highest phenylacetylene conversion of 41% was obtained for the reaction at 75°C using Cs2CO3 as a base. The product was further identified using FTIR and LCMS."

"ABSTRAKEmisi CO2 telah meningkat secara dramatis dalam dekade terakhir yang menyebabkan efek samping pada lingkungan. Konversi CO2 menjadi senyawa kimia lain merupakan tantangan untuk mengurangi efek samping dari masalah ini. Ada beberapa teknik yang dapat mengurangi CO2 di alam seperti teknologi CCU (Carbon Capture and Utilization). Karbon mesopori yang memiliki luas permukaan besar dan ukuran pori dapat digunakan sebagai bahan penyerap CO2 dan bahan pendukung katalis. Ni metal memiliki beberapa keunggulan, seperti memiliki harga murah, aktivitas tinggi, dan berlimpah di alam. Dalam penelitian ini, efek karbon mesopori yang dimodifikasi oleh senyawa etilendiamin dan diimpregnasii dengan nanopartikel Ni (Ni @ EDA MC) sebagai katalis untuk hidrogenasi CO2 menjadi metana. Karbon mesopori yang dimodifikasi dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, SEM-EDX, dan BET. Modifikasi proses hidrogenasi juga dilakukan (MC @ EDA) menggunakan ethylenediamine sebelum impregnasi. Dengan menggunakan katalis karbon mesopori yang diimpregnasi, CO2 dapat diserap dan dikonversi secara berurutan ke bahan kimia lainnya seperti metana. Katalis-katalis ini diuji dalam reaktor batch dengan variasi suhu (400, 500, dan 600oC), waktu (30, 60, 90 menit), dan jumlah katalis. Selanjutnya, analisis produk hidrogenasi menggunakan GC-TCD dengan menggunakan kolom porapak Q di bawah tekanan gas CO2 dan H2 masing-masing 1 bar.

---

ABSTRACTThe emissions of CO2 have been dramatically increased within the last decade causing the side-effects on the environment. Conversion of CO2 into other chemical compounds is a challenging to reduce the side-effect of these critical issues. There are some techniques that can reduce CO2 in nature such as CCU (Carbon Capture and Utilization) technology. Mesoporous carbon which has a large surface area and pore size can be used as CO2 adsorbent and catalyst support material. Ni metal has several advantages, such as having low prices, high activity, and abundant in nature. In this research, the effect of mesoporous carbon modified by ethylendiamine compound and impregnated with Ni nanoparticles (Ni@ EDA MC) as catalyst for the hydrogenation of CO2 to methane was investigated. Modified mesoporous carbon was characterized by FTIR, XRD, SEM-EDX, and BET. Modification of hydrogenation process was also carried out (MC@ EDA) using ethylenediamine before impregnation. By using impregnated mesoporous carbon catalysts, CO2 can be adsorbed and converted sequentially to other value added chemicals such as methane. These catalysts were tested in the batch reactor with variation of temperature (400, 500, and 600oC), time (30, 60, 90 minutes), and amount of catalyst. Furthermore, the analysis of hydrogenation product was carried out by GC-TCD using porapak Q column under CO2 and H2 gas pressure of 1 bar each."

"Biogas adalah salah satu jenis energi alternatif yang memiliki potensi tinggi untuk mengurangi ketergantungan kebutuhan energi dunia terhadap bahan bakar fosil. Namun, kandungan CO₂ yang tinggi dalam biogas dapat menimbulkan masalah dalam penggunaannya. CO₂ dapat dipisahkan dari biogas melalui metode adsorpsi. Oleh karena itu, pada penelitian ini disintesis zeolit NaY dan Ni-MOF terkarbonisasi (Ni-MOFC) sebagai prekursor untuk sintesis suatu komposit zeolit NaY/Ni-MOFC. Dengan NaY yang dapat menyerap uap air dan Ni-MOFC yang memiliki afinitas tinggi terhadap CO₂, diharapkan bahwa material komposit dapat menjadi adsorben bagi CO₂, H2O, dan pengotor polar lainnya dalam satu tahap untuk digunakan dalam purifikasi biogas. Pada penelitian ini, setiap material dikarakterisasi dengan XRD, FTIR, BET, SEM-EDX, TGA, dan TEM. Dilakukan juga optimasi dengan RSM-BBD untuk digunakan untuk uji adsorpsi CO₂ dari model biogas oleh NaY/Ni-MOFC, yang kemudian diolah menjadi kapasitas adsorpsi dan selektivitas. Diperoleh kesimpulan bahwa kondisi optimal adsorpsi CO2 adalah adsorpsi yang dilakukan dengan NaY/Ni-MOFC dengan komposisi NaY:Ni MOFC = 5:1, suhu 25°C, dan %CO2 sebesar 40%. Dengan keadaan tersebut, diperoleh kapasitas adsorpsi CO2 sebesar 50,108 mmol/g dan selektivitas terhadap CO2 sebesar 4,925.

---

Biogas is an up and coming class of alternative energy that has high potential to redunce the dependence of the world’s energy needs on fossil fuels. However, the high CO₂ content in biogas can cause problems when biogas is used as an energy source. CO₂ can be separated from biogas through adsorption. Therefore, in this study, NaY zeolite and carbonized Ni-MOF (Ni-MOFC) will be synthesized as precursors for the synthesis of a NaY/Ni-MOFC composite material. With NaY’s ability for water vapor adsorption and Ni-MOFC’s high affinity for CO₂ among other things, it is predicted that the resulting composite material will be able to adsorb CO₂, H2O, and other polar impurities within one stage to be used in biogas purification. In this study, every material is characterized by XRD, FTIR, BET, SEM-EDX, TGA, and TEM. Optimization with RSM-BBD is also conducted to be used as a basis for the CO₂ adsorption test, from which was calculated adsorption capacity and selectivity. It is concluded that the optimal condition of CO2 adsorption was adsorption conducted with NaY/Ni-MOFC with NaY:Ni-MOFC composition of 5:1, temperature of 25°C, and %CO2 of 40%. Under these conditions, the CO2 adsorption capacity of 50.108 mmol/g and selectivity to CO2 of 4.925 were obtained."

"Pemanasan global dan perubahan iklim merupakan isu lingkungan terbesar pada abad ke-21 yang mengakibatkan emisi gas CO2 yang terus meningkat setiap tahunnya. Peningkatan emisi gas CO2 yang disebabkan oleh aktivitas manusia menyebabkan upaya pengurangan emisi terus dilakukan. Reaksi hidrogenasi merupakan salah satu reaksi yang dapat dilakukan untuk mengubah CO2. Sifat CO2 yang stabil secara termodinamik dan inert menyebabkan katalis digunakan untuk mempermudah reaksi. Katalis berbasis nikel merupakan katalis yang banyak digunakan menggantikan katalis logam mulia untuk hidrogenasi CO2. Pada penelitian ini, katalis NiSn tersangga oleh karbon mesopori (NiSn/MC) disintesis untuk mengkonversi CO2 menjadi formaldehida dan metanol melalui reaksi hidrogenasi. Pola difraksi NiSn/MC menunjukkan puncak pada 26.02°; 28,6°; 33,8°; 42,5°; 44,9°; 59,2°; 71,2°; 79,5°; 86,6°. yang merupakan puncak difraksi dari grafit dan NiSn. Karakterisasi SEM-EDX mapping dan TEM menunjukkan partikel NiSn tersebar merata pada permukaan karbon mesopori dan tidak membentuk klaster tersendiri. Berdasarkan hasil reaksi yang dilakukan, material Ni5Sn1/MC memberikan konversi CO2 tertinggi sebesar 39.86% dibandingkan Ni1Sn1/MC, Ni3Sn1/MC, Ni/MC, Sn/MC, dan NiSn NPs. Yield metanol Ni5Sn1/MC sebesar 86.31 mmol/gcat. Kondisi optimum untuk reaksi hidrogenasi CO2 didapat pada temperatur 175°C dengan rasio gas CO2:H2 sebesar 1:7.

---

Global warming and climate change are the biggest environmental issues in the 21st century due to the increase of CO2 emissions in the atmosphere. The increasing CO2 emissions has led to continuing efforts to reduce CO2 levels. One of the methods to reduce CO2 emission is to convert CO2 through chemical reactions such as the hydrogenation reaction into more valuable chemicals. The nature of CO2 which is stable and inert causes the reaction of CO2 needs to be facilitated by a catalyst. This research synthesized NiSn nanoparticles on mesoporous carbon (NiSn/MC) to convert CO2 into formaldehyde and methanol. The diffraction patterns of NiSn/MC exhibit peaks at 26.02°, 28,6°; 33,8°; 42,5°; 44,9°; 59,2°; 71,2°; 79,5°; 86,6° which correspond to diffraction peaks of graphite and NiSn. SEM-EDX Mapping and TEM characterization reveal that NiSn are uniformly dispersed on the mesoporous carbon surface and do not form distinct clusters. Based on the conducted reactions, Ni5Sn1/MC demonstrated the highest CO2 conversion of 39.86% compared to Ni1Sn1/MC, Ni3Sn1/MC, Ni/MC, Sn/MC, and NiSn NPs. The methanol yield of CO2 hydrogenation with Ni5Sn1/MC is 86.31 mmol/gcat. The optimum conditions for the CO2 hydrogenation reaction were achieved at a temperature of 175°C and CO2:H2 gas ratio of 1:7."