Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKKami tengah mengembangkan sistem artifisial fotosintesis berdasarkan sel tandem fotoelektrokimia, baik untuk fiksasi nitrogen atau karbon dioksida menjadi zat kimia bernilai guna. Sel tandem ini terdiri dari DyeSensitized Solar Cell (DSSC), yang digunakan sebagai penyedia potensial eksternal, dan sel PEC (photoelectrochemical) sebagai zona katalisis. PEC pada zona katalisis menggunakan pasangan katoda untuk reaksi reduksi pada kondisi gelap dan fotoanoda untuk reaksi oksidasi air dibawah penyinaran sinar tampak untuk membentuk oksigen dan proton. Bagian penting dalam mengembangkan sistem ini adalah pemilihan material yang tepat. Diperlukan material yang dapat mengadsorb nitrogen dan/atau karbon dioksida secara baik pada sisi katoda gelap, sementara pada fotoanoda diperlukan material yang dapat menyerap cahaya tampak dan memiliki sifat intrinsik yang baik untuk oksidasi air. Saat ini kami mengembangkan material bTiO2dan b-TiO2 termodifikasi pada katoda dan anoda. Untuk DSSC,dikembangkan DSSC berbasis TiO2 nanotube/N719 dengan menambahkan CdS sebagai ko-sensitizer. Sintesis b-TiO2 dilakukan dengan reduksi elektrokimia TiO2 nanotube dalam larutan aqueous, sedangkan TiO2 nanotube dipreparasi dengan teknik elektro-oksidasi. Material kemudian dikarakterisasi dengan XRD, SEM, FTIR, UV-VIS DRS, dan potensiostat. Hasil penelitian menunjukan warna TiO2 berubah dari abu-abu menjadi biru setelah proses reduksi elektrokimia. Pada waktuoptimum reduksi, terjadi peningkatan kondiktivitas dan pergeseran band gap dari 3,2 menjadi 2,9 eV. Sebagai fotoanoda, b-TiO2 dimodifikasi dengan spesies kobalt oksida (Co3O4) untuk meningkatkan respon photocurrent pada daerah sinar tampak dan mengkatalisis reaksi fotooksidasi air. Performa material TiO2/Co3O4 sebagai fotoanoda diuji dengan fenomena evolusi oksigen dan kemampuannya untuk mendegradasi zat warna dari air ketika dipaparkan sinar tampak. DSSC yang difabrikasi dengan sistem TiO2/CdS/ZnS/N719 memberikan efisiensi sebesar 1,29% dan fill factor 0,43, 14% lebih baik dari sel surya TiO2/N719. Sistem artifisial fotosintesis yang terusun dari TiO2/CdS/ZnS/N719 sebagai DSSC, b-TiO2 pada katoda, dan and b-TiO2/Co3O4 sebagai fotoanoda memberikan efisiensi Solar to Chemical sebesar 0.05% untuk konversi N2 menjadi NH3, hasil ini 2,5 kali lebih besar dari sistem Hirakawa et al. (2017). Ketika digunakan untuk mereduksi CO2, sistem menghasilkan Metanol dan asam format. Sistem ini juga dapat melangsungkan fiksasi N2 dan CO2 secara simultan untuk menghasilkan fine chemicals seperti amonia, metanol, dan asam format.

---

ABSTRACTWe have been developing an artificial photosynthesis device, based on tandem of dual photo-electrochemical cells, either for nitrogen or carbon dioxide fixation into fine chemicals. The tandem cell is comprised of a dye sensitized solar cell (DSSC), as embedded an external potential, and a photo-electrochemical (PEC) cell ascatalysis zone. The PEC in catalysis zone employing couple of cathode and photoanode, whereas the cathode is dedicated for a reduction reaction site under the dark, while the photo-anode is dedicated for an oxidation reaction under visible light to produce oxygen and proton. A crucial part of such system is including proper choice of electrodes materials. An electrode material that can absorb nitrogen and/or carbon dioxide gases is necessary for the dark cathode, while a photo electrode material that can absorb visible light and having intrinsic oxidation potential to split water is necessary. Currently, we are developing the b-TiO2 and modified the bTiO2 for both those electrodes material. For DSSC, we fabricate nanotube TiO2/N719 photoanode with CdS as co-sensitizer. The b-TiO2 was synthesized byelectrochemical reduction of TiO2 nanotube in aqueous solution, while the TiO2 nanotubes was prepared by electro-oxidation technique. The materials were characterized by XRD, SEM, FTIR, UV-VIS DRS, and Electrochemical work station. The results indicate that by reducing TiO2 electrochemically, the color of TiO2 change from grey to blue. At the optimum reduction time the band gap shifts from 3.2 eV to 2.9 eV, and the conductivity increase. For a photo-anode, the b-TiO2 was then modified by Cobalt oxide (Co3O4) to increase photocurrent response atvisible region, and to enhance photo-oxidation reaction. The performance of bTiO2/Co3O4 as photo-anode was examined by oxygen evolution event and its ability to remove dyes from water, when it was exposed by visible light. The DSSC fabricated by TiO2/CdS/ZnS/N719 system gives 1.29% efficiency and fill factor 0.43, which is 14% higher than TiO2/N719. In addition, the performance of the tandem DSSC-PEC system was examined by the ability of the cell to convert nitrogen to ammonia and carbon dioxide to fine chemicals. The results show that system comprised by TiO2/CdS/ZnS/N719 DSSC, b-TiO2 at cathode, and bTiO2/Co3O4 as photoanode give 0.05% Solar to Chemical efficiency when used to convert N2 to NH3 which is 2.5 higher than Hirakawa (2017) device. When used to convert CO2 the device produces Metanol and formic acid. The device can also be used to convert N2 and CO2 simultanously to produce fine chemicals such as ammonia, methanol, and formic acid."

"ABSTRAKBoron-doped diamond BDD dimodifikasi dengan iridium dioksida IrO2 untuk aplikasi dalam reaksi reduksi CO2. Deposisi IrO2 pada permukaan BDD dilakukan menggunakan teknik kronoamperometri pada potensial 1,2V menggunakan larutan pendeposit yang terdiri dari larutan garam iridium 0,5 mM dan KNO3 0,1 M 1:1 . Hasil karakterisasi dengan XPS memperlihatkan bahwa spesies iridium yang terdeposit pada permukaan BDD adalah IrO2 dengan energi ikat sebesar 62,8 eV. Modifikasi permukaan elektroda BDD dengan IrO2, memperlihatkan peningkatan performa elektroda yang terlihat dari dihasilkannya produk elektroreduksi CO2 berupa asam format, asam asetat, karbon monoksida dan hydrogen dengan total efisiensi penggunaan arus sebesar 71,03 . Efisiensi arus yang digunakan untuk menghasilkan asam asetat sebesar 26,62 dengan rata-rata konsentrasi sebesar 2,22mg/L ,menjadikan asam asetat sebagai produk utama dari elektroda BDD termodifikasi IrO2. Sementara itu elektroda glassy carbon termodifikasi IrO2 menghasilkan produk elektroreduksi CO2 berupa formaldehida, gas karbon monoksida, gas metana, dan gas hidrogen dengan total efisiensi faraday sebesar 41,23 dengan gas karbon monoksida sebagai produk utama. Kata Kunci:IrO2, Elektroreduksi CO2, Boron-Doped Diamond, Asam asetat

---

ABSTRACTBoron doped diamond BDD has been modified with iridium dioxide IrO2 for an application in CO2 reduction. IrO2was deposited atthe surface of BDD using chronoamperometric technique at anapplied potential of 1.2V. A solution consisting of iridium salt solution 0.5 mM and nbsp KNO3 0.1 M 1 1 was used. Characterization by XPS showed that iridium species deposited on the surface of BDD was IrO2with a binding energyof 62.8 eV . The modified BDD with IrO2 showed an increase of electrode performance in CO2 electroreduction with the productsof formic acid, acetic acid, carbon monoxide, and hydrogen with a total faradaic efficiency of71.03 . The faradaic efficiency used to produce acetic acid was 26.62 with an average concentration 2.22mg L,makesthe acetic acid as the main product of IrO2 modified BDD electrode. Meanwhile, IrO2 modified glassy carbon produced formaldehyde, carbon monoxide, methane, and hydrogen as the carbon dioxide electroreduction products with total faradaic efficiency 41,23 and carbon monoxide as the major product. nbsp nbsp nbsp Keywords IrO2, Electroreduction of CO2, Boron Doped Diamond, Acetic acid nbsp "

"Amonia NH3 merupakan bahan kimia yang penting dan banyak digunakan dalam berbagai proses industri kimia. Amonia yang digunakan untuk produksi pada skala industri dilakukan melalui proses Haber-Bosch, dimana dalam proses ini mereaksikan gas H2 dan N2 dengan suhu dan tekanan tinggi. Pada penelitian ini, yang akan diteliti adalah metode produksi NH3 dengan fotokatalitik melalui air dan N2 pada tekanan atmosfer dan suhu ruang. Sebagian fotokatalis semikonduktor sudah diusulkan, tetapi terhambat oleh rendahnya efisiensi. Pada penelitian sebelumnya menggunakan material semikonduktor TiO2 yang diperkaya spesi Ti3 untuk bertindak sebagai reduksi N2 menjadi NH3, namun hal tersebut hanya aktif pada panjang gelombang sinar UV. Kali ini peneliti akan mendekorasi material tersebut dengan nanopartikel emas yang diharapkan aktivitas fotokatalitiknya dapat digunakan atau diaktifkan pada panjang gelombang sinar tampak. Sistem fotokatalitik ini dengan Au/Ti3 /TiO2-NT yang ketika difotoirradiasi dengan sinar Visible dalam aquabidest dengan bubbling N2 diharapkan dapat menghasilkan gas NH3. Spesi Ti3 pada sistem Au/Ti3 /TiO2-NT berfungsi untuk mereduksi N2. Hasil penelitian ini didapatkan konversi energi cahaya menjadi energi kimia dengan efisiensi sebesar 0.0059.

---

Ammonia NH3 is an important chemical and widely used in various chemical industry processes. Ammonia used for production on industrial scale carried out through the Haber Bosch process, which in this process reacts H2 and N2 gases with high temperature and pressure. In this research, the production method of NH3 with photocatalytic through water and N2 at atmospheric pressure and room temperature will be investigated. Some semiconductor photocatalysts had been proposed, but had been hampered by low efficiency. In previous research used by semiconductor material TiO2 which enriched by Ti3 to act as N2 reduction to NH3, but it was only active at the wavelength of UV light. At this time, researchers will decorate the materials with gold nanoparticles that photocatalytic activity expected to be used or activated at wavelengths of visible light. This photocatalytic system with Au Ti3 TiO2 NT when photoirradiated by visible light in aquabidest with N2 bubbling is expected to produce NH3 gas. Ti3 on Au Ti3 TiO2 NT systems serves to reduce N2. The results of this research obtained the conversion of light energy into chemical energy with an efficiency of 0.0059."

"Amonia NH3 adalah senyawa kimia yang penting dalam kehidupan modern ini. Dari sekitar 100 tahun lalu sampai saat ini produksi amonia masih diproduksi dengan proses Haber-Bosch menggunakan H2 dan N2 di bawahpada tekanan dan suhu yang sangat tinggi. Metode produksi NH3 dengan fotokatalitik dari air dan N2 pada tekanan atmosfer dan suhu ruang adalah hal yang akan diteliti. Beberapa fotokatalis semikonduktor telah diusulkan, tapi terkendala mengenai efisiensinya yang rendah. Dalam penelitian ini akan dipreparasi TiO2 nanotube dengan sejumlah kekosongan oksigen pada permukaan atau Ti3 surface defects dengan metode reduksi elektrokimia. TiO2-NT difabrikasi melalui anodisasi dari plat Ti selama 45 menit pada 40 V, lalu diannealing selama 2 jam pada 450oC untuk membentuk kristal anatase. Sistem fotokatalitik dengan Ti3 /TiO2-NT yang ketika difotoirradiasi dengan sinar UV dalam air murni dengan bubbling N2 diharapkan dapat menghasilkan gas NH3. Sisi aktif untuk reduksi N2 adalah spesi Ti3 terdapat di sisi-sisi oksigen yang kosong. Spesi ini bertindak sebagai tempat adsorpsi N2. Sifat-sifat ini yang menyebabkan kenaikan kemampuan reduksi N2 menjadi NH3. Konversi energi cahaya menjadi energi kimia didapat dengan efisiensi sebesar 0.0181.

---

Ammonia NH3 is an important chemical compound in modern life. Since 100 years ago until now, ammonia is still produced by Haber Bosch method from N2 and H2 in very high pressure and temperature. NH3 production by photocatalytic water and N2 in atmosphere pressure and room temperature will be investigated later. Some semiconductor photocatalysts had been proposed but still had a problem about the low efficiency. In this research, TiO2 nanotube is fabricated with some oxygen vacancies or Ti3 surface defect Ti3 TiO2 NT by electrochemical method. TiO2 NT is fabricated by anodization from Ti foil for 45 minutes at 40 V, then annealing for 2 hours at 450oC to form anatase crystals. Photocatalytic system with Ti3 TiO2 NT when photoirradiated by UV light with water and N2 bubbling is expected to produce NH3. The active site for N2 reduction is Ti3 species on the oxygen vacancies. These species act as adsorption sites for N2 and trapping sites for the photoformed conduction band electrons. These properties therefore promote e cient reduction of N2 to NH3. The solar to chemical energy conversion e ciency is 0.0181."

"Amonia merupakan senyawa penting bagi kehidupan di bumi, diantaranya yaitu dalam bidang industri dan pertanian. Permintaan amonia diperkirakan akan meningkat setiap tahunnya. Secara konvensional, fiksasi industri dari N2 untuk menghasilkan NH3 dilakukan melalui proses Haber−Bosch yang membutuhkan kondisi suhu dan tekanan yang sangat ekstrim sehingga mengonsumsi energi dalam jumlah tinggi dan mengemisikan CO2 dalam jumlah yang sangat besar. Oleh karena itu, perlu mengembangkan teknologi alternatif untuk sintesis amonia dengan metode yang ramah lingkungan. Banyak penelitian yang mengembangkan konversi nitrogen menjadi amonia secara fotoelektrokimia dengan adanya material semikonduktor, namun efisiensi yang dihasilkan masih belum cukup baik, sehingga perlu untuk dikembangkan lebih lanjut. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan sistem tandem Dye Sensitized Solar Cell-Photoelectrochemistry (DSSC-PEC) untuk konversi nitrogen menjadi amonia. Sel DSSC disusun menggunakan fotoanoda N719/TiO2NTs, elektrolit I-/I3-, dan katoda Pt/FTO. Efisiensi DSSC yang dihasilkan pada penelitian ini sebesar 1,49%. Sel PEC disusun menggunakan BiOBr/TiO2NTs yang disintesis dengan metode successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) sebagai katoda, tempat berlangsungnya reaksi konversi nitrogen menjadi amonia, dan Ti3+/TiO2NTs sebagai fotoanoda tempat berlangsungnya oksidasi air. Selain itu, pada penelitian ini juga dilakukan variasi ketika Ti3+/TiO2NTs digunakan sebagai fotoanoda dan BiOBr/TiO2NTs sebagai katoda beserta BiOBr/TiO2NTs sebagai fotoanoda dan katoda. Sistem tandem disusun dengan menghubungkan anoda PEC dengan katoda DSSC, serta katoda PEC dengan anoda DSSC menggunakan kawat tembaga. Kadar amonia yang dihasilkan dianalisis dengan menggunakan metode fenat. Pada penelitian ini diperoleh kadar amonia tertinggi dengan sistem yang menggunakan material BiOBr/TiO2NTs pada anoda dan katoda dengan kadar amonia yang dihasilkan sebesar 0,1272 µmol selama 6 jam, dengan persen solar to chemical conversion (SCC) sebesar 0,0021%.

---

Ammonia is an important compound for human’s life, including in industry and agriculture. The demand for ammonia is expected to increase every year. Conventionally, the industrial fixation of N2 to NH3 is carried out through the Haber−Bosch process which requires extreme conditions of temperature and pressure. This process consumes a high amount of energy and emits a very large amount of CO2. Therefore, it is necessary to develop alternative technologies for ammonia synthesis using environmentally friendly methods. Many studies have developed the photoelectrochemical conversion of nitrogen to ammonia in the presence of semiconductor materials, but the resulting efficiency is still not good enough, so it needs further development. In this research, the development of the tandem system of Dye Sensitized Solar Cell-Photoelectrochemistry (DSSC-PEC) was carried out for the conversion of nitrogen to ammonia. DSSC cells were prepared using N719/TiO2NTs photoanode, I-/I3- electrolyte, and Pt/FTO cathode. The DSSC efficiency produced in this research is 1.49%. PEC cells were prepared using BiOBr/TiO2NTs synthesized by the successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) method as the cathode, where the reaction of converting nitrogen into ammonia takes place, and Ti3+/TiO2NTs as the photoanode where water oxidation takes place. In addition, in this study we also did the various experiments when Ti3+/TiO2NTs were used as photoanode and BiOBr/TiO2NTs as cathode, as well as BiOBr/TiO2NTs as photoanode and cathode. The tandem system is arranged by connecting the PEC anode to the DSSC cathode and the PEC cathode to the DSSC anode using copper wire. The resulting ammonia levels were analyzed using the phenate method. In this study, the highest ammonia levels were obtained with a system using BiOBr/TiO2NTs material at the anode and cathode with the resulting ammonia of 0.1272 µmol for 6 hours, with an solar to chemical (SCC) value of 0.0021%."

"Lapangan gas Natuna Timur merupakan lapangan gas terbesar di Asia Tenggara yang belum berproduksi dan memiliki cadangan total mencapai 222 triliun kaki kubik (TCF) dengan kandungan CO2 yang tinggi mencapai 71% sehingga jumlah hidrokarbon yang dapat dimanfaatkan mencapai 46 TCF. Tingginya kandungan CO2 pada lapangan gas Natuna menyebabkan adanya beberapa isu kritis yang menghambat proses pengembangan lapangan sehingga diperlukan penanganan khusus proses pemisahan CO2 dan CH4 menjadi LNG, produk kimia (metanol, blue methanol, dimetil eter, asam format, dan asam asetat), dan bahan bakar sintesis (synfuel dan blue synfuel) melalui teknologi carbon capture, utilization, and sequestration (CCUS). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan strategi pengembangan pada lapangan gas Natuna Timur melalui simulasi proses dan optimisasi multi-objektif superstruktur dari gas bumi kaya CO2 menjadi LNG, produk kimia dan bahan bakar dengan fungsi objektif: maksimum net profit dan minimum emisi GHG. Simulasi proses dilakukan dengan menggunakan piranti lunak Aspen HYSYS v11. Sedangkan optimisasi multi-objektif superstruktur model mixed integer non-linear programming (MINLP) dengan menggunakan piranti lunak General Algebraic Modeling System (GAMS) dan solver Standard Branch and Bound (SBB). Hasil dari optimisasi multi-objektif superstruktur menunjukkan bahwa produk optimum yang terpilih pada tahun 2022 adalah LNG, metanol, dimetil eter, asam format, dan asam asetat dengan annual net profit sebesar 27,75 juta $/tahun dan emisi GHG sebesar 6,91 juta ton CO2-eq per tahun. Pada periode 2022 hingga 2060, besar annual net profit meningkat dengan pertumbuhan rata-rata sebesar 18,58% per tahun, dan emisi GHG mencapai puncak pada tahun 2030 sebesar 8,26 juta ton CO2-eq per tahun kemudian menurun sampai dengan tahun 2060. Blue methanol, metanol, LNG, synfuel, asam format dan asam asetat terpilih sejak tahun 2040. Oleh karena itu, pathway yang terpilih bisa menjadi strategi pengembangan rendah karbon untuk memonetisasi sumber gas bumi kaya CO2 di lapangan gas Natuna Timur di masa depan.

---

The East Natuna gas field is the largest in Southeast Asia that is not yet producing and has a total reserve of 222 trillion cubic feet (TCF) with a high CO2 content so that the amount reaches 71%, which can be utilized to reach 46 TCF. The high CO2 content in Natuna gas causes several critical things needed for the development process, so a unique process is needed for a more complex CO2 and CH4 separation and conversion into LNG, chemical products, and fuels through carbon capture, utilization, and sequestration (CCUS) technology. This study aims to obtain a development strategy in the East Natuna gas field through process simulation and multi-objective optimization of the superstructure from CO2-rich natural gas into LNG, chemical products, and fuels with objective functions: maximum net profit and minimum GHG emissions. Process simulation was carried out using Aspen HYSYS v11 software. Meanwhile, multi-objective superstructure with mixed integer non-linear programming (MINLP) model using General Algebraic Modeling System (GAMS) software and Standard Branch and Bound (SBB) solver. The results of the multi-objective superstructure optimization show that the optimum products selected in base year (2022) are LNG, methanol, dimethyl ether, formic acid, and acetic acid, with an annual net profit and annual net GHG emission of 27.75 million $/year and 6.91 megatons of CO2-eq per year, respectively. In the period 2022 and 2060, the annual net profit will increase at a CAGR of 18.58% per year, and GHG emissions will peak in 2030 (8.26 million tons CO2-eq per year) and decline until 2060. Blue methanol, methanol, LNG, formic acid, acetic acid, and synfuel has been selected as the optimum product since 2040. Therefore, this could be a low-carbon development strategy to monetize CO2-rich natural gas sources in the East Natuna gas field in the future."

"Saat ini dibutuhkan perubahan atau inovasi dalam pembuatan amonia yang lebih ramah lingkungan dan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. Salah satu alternatifnya yaitu dengan memanfaatkan konsep reduksi fotoelekrokimia menggunakan material semikonduktor TiO2. Pada penelitian ini, dilakukan modifikasi TiO2 Nanotube Array (TNA) melalui metode anodisasi, dan dilanjutkan dengan reduksi secara elektrokimia untuk mendapatkan spesi TiO2 dengan populasi Ti3+ yang diperkaya (Blue TiO2 dan Black TiO2), disertai variasi annealing yang berbeda untuk mempelajari pengaruhnya terhadap morfologi dan karakteristik fotoelektrokimia. Selanjutnya dilakukan evaluasi kinerja White TiO2, Blue TiO2 dan Black TiO2 Nanotube Array (TNA) sebagai elektroda pada sistem fotoelektrokimia untuk konversi N2 menjadi amonia. Hasil penelitian menunjukkan modifikasi TiO2 dengan metode self-doping menghasilkan blue TiO2 dan black TiO2 Nanotube Array (TNA) yang memiliki morfologi dan aktivitas fotoelektrokimia lebih baik berdasarkan hasil karakterisasi yang diperoleh dengan adanya spesi Ti3+ dan oxygen vacancy yang terbentuk. Berdasarkan karakterisasi FTIR intensitas Ti-O-Ti semakin berkurang akibat semakin banyaknya spesi Ti3+ dan oxygen vacancy. Hal ini mempengaruhi pergeseran band gap dari 3,2 eV menjadi <3,2 eV. Selain itu, Lama waktu annealing mempengaruhi aktivitas fotoelektrokimia dari White TiO2, Blue TiO2 dan Black TiO2 Nanotube Array (TNA). semakin lama waktu annealing semakin banyak spesi Ti3+ yang terbentuk sehingga meningkatkan aktivitas fotoelektrokimia. namun jika melewati batas maksimum Ti3+ akan ter-reoksida kembali dan menurunkan aktivitas fotoelektrokimia. Berdasarkan hasil XRD waktu anneling tidak secara signifikan mempengaruhi fasa kristal, namum mempengaruhi ukuran kristal. Photocurrent tertinggi diperoleh pada Blue TiO2 dengan densitas arus sebesar 0,0301 mA/cm-2 pada penyinaran sinar UV. Onset potensial OER paling rendah dan onset potensial HER, NRR paling tinggi didapatkan pada Blue TiO2. Pada pengaplikasian konversi N2 menjadi amonia menggunakan sistem PEC dengan fotoanoda Black TiO2 Sedangkan untuk katoda gelap menggunakan White TiO2 waktu anneling 4 jam, Blue TiO2 waktu anneling 2 jam dan Black TiO2 waktu anneling 2 jam pada kondisi penerangan gelap-gelap dan gelap terang dikedua kompartemen. Dari hasil karakterisasi dan aplikasi konversi reduksi N2 menjadi amonia, didapatkan kesimpulan Blue TiO2 memiliki performa atau kinerja yang lebih baik dari black TiO2 dan White TiO2 sebagai elektroda pada sistem fotoelektrokimia untuk konversi N2 menjadi amonia karena memiliki spesi Ti3+ dan oxygen vacancy lebih banyak. Dengan menghasilkan amonia sebesar 0,06413 μmol/h cm2 dengan waktu anneling 2 jam pada kondisi penerangan gelap-gelap di kedua sisi. Hal ini menunjukkan semakin banyaknya spesi Ti3+ dan oxygen vancancy yang terbentuk, semakin efektif untuk konversi nitrogen menjadi amonia.

---

Currently, changes or innovations are needed in the manufacture of ammonia that is more environmentally friendly and reduces the use of fossil fuels. One alternative is to utilize the concept of photoelectrochemical reduction using a TiO2 semiconductor material. In this study, a modification of the TiO2 Nanotube Array (TNA) was carried out by anodizing method, followed by electrochemical reduction to obtain TiO2 species with enriched Ti3+ populations (Blue TiO2 and Black TiO2), with different variations of annealing to study their effect on morphology and characteristics. photoelectrochemistry. Furthermore, the performance evaluation of White TiO2, Blue TiO2 and Black TiO2 Nanotube Array (TNA) as electrodes in the photoelectrochemical system for the conversion of N2 to ammonia was carried out. The results showed that modified TiO2 using the self-doping method produced blue TiO2 and black TiO2 Nanotube Array (TNA) which had better morphology and photoelectrochemical activity based on the characterization results obtained in the presence of Ti3+ species and the formed oxygen vacancy. Based on the FTIR characterization, the intensity of Ti-O-Ti decreases because there are more Ti3+ species and empty oxygen. This affects the shift in the band gap from 3.2 eV to <3.2 eV. In addition, annealing time affects the photoelectrochemical activity of White TiO2, Blue TiO2 and Black TiO2 Nanotube Array (TNA). The longer the time, the more Ti3+ species formed, thereby increasing the photoelectrochemical activity. However, if it exceeds the maximum limit, Ti3+ will be re-oxidized and reduce the photoelectrochemical activity. Based on the results of XRD annealing does not significantly affect the crystal phase, the amount of time that affects the crystal size. The highest photocurrent was obtained on Blue TiO2 with a current density of 0.0301 mA/cm- 2 under UV irradiation. The lowest OER onset potential and HER potential onset, the highest NRR was found in Blue TiO2. In the application of the conversion of N2 to ammonia using a PEC system with a Black TiO2 photoanode. Meanwhile, for the dark cathode, White TiO2 annealed time is 4 hours, Blue TiO2 annealed time is 2 hours and Black TiO2 annealed time is 2 hours in dark and light conditions in both compartments. From the results of the characterization and application of the conversion of N2 to ammonia reduction, it was concluded that Blue TiO2 has better performance or performance than Black TiO2 and White TiO2 as electrodes in a photoelectrochemical system for the conversion of N2 to ammonia because it has Ti3+ species and more oxygen vacancies. By producing ammonia of 0.06413 mol/h cm2 with an anneling time of 2 hours under dark lighting conditions on both sides. This shows that the more Ti3+ and oxygen vancancy species formed, the more effective it is to convert nitrogen into ammonia."

""Photosynthesis : plastid biology, energy conversion and carbon assimilation” was conceived as a comprehensive treatment touching on most of the processes important for photosynthesis. Most of the chapters provide a broad coverage, knowledge of photosynthesis. "

"Reaktor plasma dengan konfigurasi umpan 3-lewatan untuk konversi gas CO2 dan CH4 perlu dimodelkan agar dapat merepresentasikan fenomena fisika dan kimia yang terjadi dalam reaktor. Pemodelan ini juga bertujuan mendapatkan kinerja reaktor yang diinginkan agar bisa digunakan sebagai dasar scale-up. Model reaktor disimulasikan dalam tiga dimensi menggunakan COMSOL Multiphysics dengan melihat pengaruh variasi laju alir umpan, temperatur di dalam reaktor, serta rasio mol umpan terhadap konversi dan produk syngas yang dihasilkan. Konversi tertinggi dicapai pada laju alir 4,6 mL/ menit dengan konversi CO2 sebesar 22% dan konversi CH4 sebesar 88,4% dengan rasio syngas yang dihasilkan CO2: CH4 = 1:1,14. Konversi yang dihasilkan tidak mengalami perubahan yang signifikan dengan naik atau turunnya temperatur di dalam reaktor. Dari variasi rasio mol umpan, konsentrasi CO yang dihasilkan meningkat sebanding dengan naiknya konsentrasi umpan CO2. Konsentrasi H2 yang dihasilkan meningkat sebanding dengan naiknya konsentrasi umpan CH4.

---

Plasma reactor with 3-pass flow configuration for conversion CO2 and CH4 gas needs to be modeled in order to represent the physical and chemical phenomena that occur in the reactor. This modeling also aims to obtain the desired performance of the reactor to be used as the basis for scale-up. Reactor modeled in three dimensions using COMSOL Multiphysics to see the effect of the feed flow rate variations, the temperature inside the reactor, as well as the mole ratio of the feed to the conversion and syngas produced. The highest conversion achieved at a flow rate 4.6 mL/min, respectively the conversion of CO2 and CH4 is 22% and 88.4% with a ratio syngas produced CO2: CH4 = 1: 1.14. The conversion in the reactor did not change significantly with the increase or decrease the temperature in the reactor. The concentration of CO produced increase with increasing inflow concentration of CO2. The concentration of H2 produced increase with increasing inflow concentration of CH4."

"Keberadaan limbah antibiotik pada perairan berbahaya bagi lingkungan dan makhluk hidup, salah satu antibiotik yang umum ditemui dan dalam kadar yang cukup besar adalah siprofloksasin (CIP). Selain itu, belakangan ini hidrogen (H2) sebagai bahan bakar bersih gencar diteliti untuk penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, namun produksi H2 saat ini masih sangat bergantung dengan bahan bakar fosil. Untuk memenuhi kedua kebutuhan tersebut secara simultan digunakan teknologi fotokatalisis dan elektrokoagulasi yang dikombinasi. Fotokatalis yang digunakan pada penelitian ini adalah titanium nanotubes array (TiNTA) menggunakan dopan CuO dengan metode SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction). Pembentukan nanokomposit CuO-TiNTA dikonfirmasi dengan karakterisasi FESEM/EDX (Field Emission Scanning Electron Microscopy/Energy-Dispersive X-Ray), XRD (X-Ray Diffraction), dan UV-Vis DRS (Ultraviolet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy). Pengujian fotokatalisis dilakukan dengan menggunakan lampu merkuri 250 W dua buah sebagai sumber foton fotokatalis, sementara pengujian elektrokoagulasi menggunakan anoda aluminium (Al) dan katoda stainless steel (SS-316) dengan tegangan 20 V, serta pada kombinasi menggunakan gabungan dari keduanya. Degradasi dan produksi H2 dari fotokatalis diperoleh sangat kecil dengan fotokatalis optimal TiNTA 5-CuO mencapai degradasi CIP sebesar 8,7% dan memproduksi 10,12 μmol/m2 H2. Eliminasi CIP dan produksi H2 secara elektrokoagulasi diperoleh sebesar 66,33% dan 1.137 mmol/m2, sementara pada kombinasi fotokatalisis-elektrokoagulasi terjadi peningkatan sebesar 36% dan 114% dari elektrokoagulasi, menghasilkan eliminasi CIP 85% dan 2.431 mmol/m2 H2 dan lebih besar daripada gabungan proses tunggal.

---

Presence of antibiotic in water is harmful towards environment, one of the commonly used antibiotics and usually present in large concentration is ciprofloxacin (CIP). Meanwhile, recently hydrogen (H2) has been extensively researched for application in daily lives, but commercial H2 production still depends on usage of fossil fuel. To fullfil both requirements simultaneously, photocatalysisis, electrocoagulation, and combination of both is used. Photocatalyst used in this study is titanium nanotubes array (TiNTA) doped with CuO using SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction) method. Presence of CuO-TiNTA nanocomposite is analysed by FESEM/EDX (Field Emission Scanning Electron Microscopy/Energy-Dispersive X-Ray), XRD (X-Ray Diffraction), and UV-Vis DRS (Ultraviolet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy) characterisations. Photocatalysis experiment uses two 250 W mercury lamps as source of photon, meanwhile electrocoagulation experiment uses aluminium (Al) anode and stainless steel (SS-316) cathode with 20 V voltage, and combination uses both methods. Photocatalytic CIP degradation and H2 evolution give a small result with TiNTA 5-CuO as optimal photocatalyst with 8.7% CIP degradation and 10.12 μmol/m2 H2. CIP elimination and H2 production from electrocoagulation resulted in 66.33% CIP elimination and 1,137 mmol/m2 H2, while in photocatalysis-electrocoagultion significant increase of 36% elimination and 114% H2 production is observed compared to electrocoagulation, resulting 85% CIP elimination and 2,431 mmol/m2 H2 produced, higher result compared to sum of single processes."