Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Pemanfaatan glukosa baru-baru ini mendapat banyak perhatian sebagai senyawa alternatif potensial dalam produksi bahan bakar dan bahan kimia. 5- hydroxymethylfurfural (5-HMF) dapat digunakan secara luas sebagai senyawa intermediet yang dimanfaatkan untuk plastik, polimer dan bahan bakar. Metal Organic Frameworks (MOFs), material berpori yang memiliki luas permukaan sangat besar dan mudah dimodifikasi strukturnya, dapat berperan sebagai penyangga untuk katalis asam padat. MIL-101 (Fe) dan MB2 merupakan dua jenis MOF mesopori yang dapat dimodifikasi strukturnya dengan gugus fungsional seperti Sulfonat (-SO3H) sebagai katalis heterogen untuk degradasi glukosa menjadi 5-HMF. MOF memiliki beberapa kelebihan seperti dispersi yang baik dari situs aktif Lewis-Brønsted dan area permukaan yang mudah diakses untuk substrat. Dalam penelitian ini, saya akan fokus pada dua area utama yaitu sintesiskarakterisasi katalis berbasis MIL-101 (Fe) dan MB2 yang divariasikan dalam berbagai rasio logam dan linker dan konversi glukosa menjadi 5-HMF. MIL-101 (Fe) disintesis dengan metode solvotermal dan dimodifikasi dengan Sc dan gugus sulfonat. MB2 akan dipelajari dan dimodifikasi dengan ligan grup sulfonat serta Yb sebagai pusat logam. Karakterisasi katalis berbasis MIL-101 (Fe) dan MB2 meliputi XRD, IR, dan TGA / DSC, analisa luas permukaan, serta EDS. Pengaruh sifat fisik, substitusi gugus fungsional ligan, dan stabilitas katalis ini diteliti dalam penelitian ini. MIL-101 (Fe) dan MB2 dapat berkontribusi sebagai katalis heterogen yang menjanjikan untuk produksi 5-HMF.

---

ABSTRACT
The utilization of glucose has recently received considerable attention as a potential alternative in the production of fuels and chemicals. 5-hydroxymethylfurfural (5- HMF) can be extensively used as an intermediate for plastics, polymers and fuels. Metal organic frameworks (MOFs), porous material with highly surface area and high tunability in the structure, provided as a host for solid acid catalysts. Two kinds of mesoporous MOFs, MIL-101(Fe) and MB2, can be combined with functional groups such as sulfonic acid group (SO3H) and applied as heterogeneous catalyst for degradation of glucose into 5-HMF. These materials offer many advantages such as good dispersion of both Lewis-Brønsted active sites and huge accessible surface area for substrates. The two main areas of this work are synthesischaracterization of supported MIL-101(Fe) and MB2 based catalysts in various metal and linker ratios and conversion of glucose into 5-HMF. MIL-101(Fe) was synthesized by solvothermal method and modified with Sc and sulfonic group. Another promising MOF, MB2 was studied and modified with sulfonic group linker with Yb as metal center. Characterization of the MIL-101(Fe) and Yb-MOF involves XRD, IR, TGA/DSC, BET analysis, and EDS. The effect of physical properties, functional group substitution of ligand, and stability of these catalysts was investigated in this research. The highly porous MIL-101(Fe) and MB2 modified can contribute as a promising heterogeneous catalyst for 5-HMF production.

Abstrak :
Ketersediaan minyak bumi di dunia semakin menipis serta penggunaan bahan bakar fosil telah menyebabkan pencemaran lingkungan dan pemanasan global. Sehingga diperlukan pengembangan sumber energi terbarukan untuk menjadi subtitusi kebutuhan bahan bakar berbasis minyak bumi. Biodiesel dapat menjadi alternatif bahan bakar. Biodiesel adalah metil ester dapat disintesis melalui esterifikasi asam lemak misalnya adalah asam oleat yang banyak terkandung dalam minyak kelapa sawit. Proses esterifikasi memerlukan katalis asam. MIL-101(Cr) adalah metal organic framework yang tersusun dari logam kromium dan ligan asam tereftalat. MIL-101 (Cr) memiliki luas permukaan BET tinggi dan material ini memiliki potensi situs asam Lewis. Karenanya MIL-101 (Cr) dapat menjadi kandidat yang baik untuk katalis dalam esterifikasi asam lemak seperti asam oleat. Biodiesel juga bisa disintesis melalui transesterifikasi minyak nabati. Sehingga, dilakukan impregnasi logam Nikel pada MIL-101 (Cr) untuk meningkatkan kemampuan katalitiknya. Dalam penelitian ini hasil sintesis katalis MIL-101(Cr) dan Ni@MIL-101 (Cr) dilakukan karakterisasi dengan FTIR, XRD, SEM-EDS dan NH3-TPD. Hasil karakterisasi dapat diketahui struktur MIL-101 (Cr) sudah sesuai dan impregnasi Ni tidak merusak struktur MIL-101 (Cr). Hasil esterifikasi diperoleh untuk MIL-101 (Cr) memiliki persen konversi sebesar 96,06% sedangkan Ni@MIL-101 (Cr) memiliki persen konversi sebesar 12,95%. Untuk melihat metil ester yang terbentuk, hasil esterifikasi diuji GCMS. Dari hasilnya terbukti hampir semua asam lemak dapat terkonversi dengan katalis MIL-101 (Cr), dan masih banyak asam oleat yang belum terkonversi menjadi metil ester dengan katalis Ni@MIL-101 (Cr). Hasil transesterifikasi dengan minyak goreng kelapa sawit dapat dilihat terbentuknya 9-Octadecenoic acid, methyl ester dengan menggunakan katalis Ni@MIL-101 (Cr) dan tidak terbentuk metil ester dari asam oleat pada transesterifikasi menggunakan katalis MIL-101 (Cr). ......The availability of fossil fuel in the world is decreasing and the use of fossil fuels has caused environmental pollution and global warming. It is necessary to develop renewable energy sources to replace the need for fossil fuels. Biodiesel can be an alternative fuel. Biodiesel is a methyl ester that can be synthesized through the esterification of fatty acids, for example, oleic acid, which is abundant in palm oil. The esterification process requires an acid catalyst. MIL-101(Cr) is a metal organic framework composed of chromium metal and terephthalic acid ligands. MIL-101(Cr) has a high BET surface area and this material has potential of Lewis acid sites. Therefore MIL-101 (Cr) can be a good candidate for catalyst in the esterification of fatty acids such as oleic acid. Biodiesel can also be synthesized through plant based oil transesterification. Because of that, Nickel metal impregnation was carried out on MIL-101 (Cr) to increase its catalytic ability. In this study the results of the synthesis of MIL-101(Cr) and Ni@MIL-101(Cr) catalysts were characterized by FTIR, XRD, SEM-EDS and NH3-TPD. Based on the characterization results, the MIL-101 (Cr) structure is suitable and the Ni impregnation does not damage the MIL-101 (Cr) structure. The esterification results obtained for MIL-101 (Cr) have a conversion percentage of 96.06% while Ni@MIL-101 (Cr) has a conversion percentage of 12.95%. To see the methyl ester formed, the esterification results were tested by GCMS. The results show that almost all fatty acids can be converted with the MIL-101 (Cr) catalyst, and there is still a lot of oleic acid that has not been converted into methyl esters with the Ni@MIL-101 (Cr) catalyst. The results of transesterification with palm cooking oil can be seen from the formation of 9-Octadecenoic acid, methyl ester using Ni@MIL-101 (Cr) catalyst and no methyl ester from oleic acid in transesterification using MIL-101 (Cr) catalyst.

Abstrak :
Dari sekian banyak obat yang diyakini dapat mencegah pertumbuhan virus SARS-CoV2, kombinasi penggunaan lopinavir/ritonavir yang dilakukan secara oral menjadi salah satu pilihan karena dapat mengurangi gejala dan memperpendek durasi pelepasan virus. Namun, penggunaan obat memberikan efek samping pada kesehatan pencernaan pasien yaitu munculnya keluhan penyakit baru yaitu diare akibat kemudahan degradasi ritonavir yang disebabkan oleh pH sistem gastrointestinal yang sangat asam. Telah dilakukan penelitian mengenai material MOF MIL-101 (Cr) terenkapsulasi material sensitif pH, CMC(Catboxymethyl Cellulose) sebagai material pembawa obat ritonavir dalam upaya mengurangi efek samping tersebut. Sintesis dilakukan dengan secara hidrotermal untuk membentuk kerangka MOF yang diinginkan. Untuk mengetahui kemampuan material sebagai pembawa obat, digunakan variasi penambahan asam asetat pada sintesis MOF MIL-101 (Cr) untuk mengetahui pengaruhnya terhadap bentuk, ukuran, dan morfologi MOF, serta jumlah rendemen yang dihasilkan. Hasil analisis dan karakterisasi menunjukkan bahwa penambahan asam akan mempengaruhi jumlah rendemen yang dihasilkan, serts ukuran partikel MOF, yang kemudian mempengaruhi kemampuannya sebagai material pembawa obat. Persen rendemen yang didapatkan adalah 30,833% untuk material hasil sintesis dengan penambahan asam, dan 40,5% untuk material hasil sintesis tanpa penambahan asam. Didapatkan pula ukuran partikel MOF Asam yang lebih kecil daripada MOF Non Asam, yang menyebabkan persentase pemuatan obat yang didapatkan juga lebih kecil. Persen pemuatan obat optimum berada pada angka 73,6% untuk MOF Non Asam dengan variasi konsentrasu obat ritonavir 500 ppm. Penelitian mengindikasikan bahwa MOF MIL-101 (Cr) terenkapsulasi CMC memiliki kemampuan dalam memuat obat. ......Of the many drugs that are believed to prevent the growth of the SARS-CoV2 virus, the combination of lopinavir/ritonavir taken orally is an option because it can reduce symptoms and shorten the duration of viral shedding. However, the use of drugs has side effects on the patient's digestive system, which is the emergence of a new disease complaint, diarrhea due to the ease of degradation of ritonavir caused by the acidic pH of the gastrointestinal system. Research has been conducted on CMC (Catboxymethyl Cellulose) coated MOF MIL-101 (Cr) as a drug carrier material for ritonavir in an effort to reduce these side effects. Synthesis was carried out hydrothermally to form the MOF framework. To determine the material's ability as a drug carrier, variations in the addition of acetic acid were used in the synthesis of MOF MIL-101 (Cr) to determine its effect on the shape, size and morphology of MOF, as well as the amount of yield produced. The analysis and characterization results show that the addition of acid will affect the amount of yield produced, as well as the particle size, which then affects its ability as a drug carrier material. The yield percentage obtained was 30,833% for materials synthesized with the addition of acid, and 40,5% for synthesized materials without the addition of acid. It was also found that the particle size of Acid MOF was smaller than that of non-Acid MOF, which caused a smaller percentage of drug loading. The optimum percentage of drug loading was at 73,6% for non-Acid MOF with a variation of 500 ppm of ritonavir drug concentration. Research indicated that MOF MIL-101 (Cr) encapsulated CMC has its capability of the drug loading system.

Abstrak :
Menurunkan emisi dan konsentrasi gas rumah kaca menjadi perhatian utama untuk mengatasi masalah pemanasan global. Salah satu metode untuk mengurangi emisi  adalah dengan mengimplementasikan penangkapan dan penyimpanan gas karbondioksida (CCS). Selain mengembangkan teknologi CCS, investigasi pada material yang memiliki kinerja pemisahan gas yang tinggi dan biaya rendah juga telah dilakukan secara mendalam. Material kristal berpori yang baru, metal-organic framework (MOF), yang terdiri dari ion logam dan ligan organik dalam beberapa tahun terakhir sebagai jenis adsorben yang menjanjikan telah muncul. MIL-101 Cr, salah satu jenis MOF, telah menarik banyak perhatian peneliti untuk mengembangkan kinerja adsorpsi . Kami telah mensintesis dan melakukan fungsionalisasi ligan asam 1,4-benzenedicarboxylic (BDC) menjadi 2,6-naphtalenedicarboxylic acid (NDC) dalam kerangka organik logam MIL-101 (MOF) untuk gas adsorpsi karbondioksida. Sintesis dilakukan melalui metode reaksi hidrotermal tanpa menggunakan pelarut fluorin. Propertis pori material seperti struktur, morfologi, stabilitas termal, dan fungsi kimia dari MIL-101 BDC dan MIL-101 NDC diukur dengan adsorpsi/desorpsi , X-ray difraksi (XRD), scanning electron microscope (SEM), analisis termogravimetri (TGA), dan analisis Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Serapan volumetrik dari  diukur dalam suhu 300-338 K dan tekanan hingga 10 bar. Hasilnya menunjukkan bahwa MIL-101 BDC menyerap lebih banyak dibandingkan dengan MIL-101 NDC. Penyerapan maxium dari adsorpsi  terdapat pada kondisi suhu ruang 300 ºK dan tekanan pada 10 bar.

---

Lowering emissions and the concentration of greenhouse gasses become the major concern to overcome the global warming issue. One method to reduce emissions is to implement the carbon capture and storage (CCS). In addition to developing the CCS technology, the investigations on materials that have high gas separation performance and low costs are also widely executed. A new type of crystalline porous material, metal-organic framework (MOF), which consists of metal ions and organic ligands in recent years as a promising type of adsorbent has emerged. MIL-101 Cr, one type of MOF, has attracted a lot of attention among researchers to develop the performance of  adsorption. We have designed the functionalization ligand of 1,4-benzenedicarboxylic acid (BDC) to 2,6-naphtalenedicarboxylic acid (NDC) in MIL-101 metal organic framework (MOF) untuk adsorpsi gas karbondioksida. The synthesis is carried out via fluorine free hydrothermal reaction method. The porous properties, structure, morphology, thermal stability, and chemical functionalities of MIL-101 BDC dan MIL-101 NDC were measured by adsorption/desorption , X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), thermogravimetric analysis (TGA), dan Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. The volumetric uptakes of were experimentally measured in the temperature 300-338 ºK and pressure up to 10 bar. The result show that the MIL-101 BDC adsorbs more as compared with MIL-101 NDC. The maxium uptakes of adsorption is in the condition of room temperature and pressure at 10 bar.

Abstrak :
Pengembangan material implant terbaru dari poly lactic acid (PLA) diproduksi melalui ring-opening polymerization (ROP) yang memerlukan L-laktida dengan kemurnian dan yield yang tinggi. Sintesis L-laktida dari L-asam laktat dianggap rumit karena melalui proses kondensasi, depolimerisasi menggunakan suhu tinggi (>180℃), dan purifikasi yang sulit. Penggunaan katalis berbasis logam dengan ligan senyawa organik (Metal organic framework, MOF) dapat menyederhanakan sintesis L-laktida menjadi 1 tahap dengan suhu lebih rendah yang dianggap lebih efisien dan ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi operasi optimum sintesis L-laktida dari L-asam laktat dengan katalis MOF menggunakan metode respon permukaan (RSM) dengan variabel suhu, loading katalis, dan waktu reaksi dimana jangkauan variabel yang digunakan diperoleh menggunakan OVAT. MOF yang digunakan dalam penelitian ini adalah MIL-101 yang disintesis dari Cr(NO3)3.9H2O dengan ligan benzene 1,4-dicarboxilic acid (BDC). Luas permukaan MIL-101 yang disintesis adalah 233,8 m2/g dengan volume pori (Vp) 0,1007 cm3/g. Jangkauan variabel yang diperoleh adalah suhu 140-170 ℃, waktu reaksi 4-6 jam, dan loading katalis 1-2,5 % w/w. Hasil RSM menunjukkan bahwa efek kuadratik dari loading katalis dan waktu reaksi adalah signifikan terhadap konversi L-asam laktat menjadi L-laktida. Model matematis konversi L-asam laktat menjadi L-laktida adalah . Variabel A, B, C adalah suhu, loading katalis, dan waktu reaksi. Kondisi operasi optimum yang diperoleh adalah waktu reaksi 4,73 jam; suhu 150℃; dan loading katalis MIL-101 1,2 % w/w yang menghasilkan nilai konversi 21,83% dengan konsentrasi laktida 99,25%. ......Recently, implant material development from poly lactic acid (PLA) is produced through the ring-opening polymerization (ROP) that requires L-lactide with high optical purity and yield. The synthesis of L-lactide is considered complicated because it goes through a condensation, depolymerization uses high temperatures (≥180⁰C), and difficult purification. The use of metal-based catalysts with organic compound ligands (Metal organic framework, MOF) can simplify the L-Lactide synthesis into one step with a lower temperature which is considered more efficient and environmentally friendly. This study aims to obtain the optimum operating conditions for the synthesis of L-lactide from L-lactic acid with MOF catalyst using the response surface method (RSM) with variable temperature, catalyst loading, and reaction time where the variable range used is obtained using OVAT. The MOF used in this study was MIL-101 which was synthesized from Cr(NO3)3.9H2O with the ligand benzene 1,4-dicarboxylic acid (BDC). The surface area of MIL-101 obtained was 233,8 m2/g and pore volume (Vp) 0,1007 cm3/g. The range of variables obtained are temperature 140-170, reaction time 4-6 hours, and catalyst loading 1-2.5% w/w. The RSM results showed that the quadratic effect of catalyst loading and reaction time is significant on the conversion of L-lactic acid to L-lactide. Modeling equation for conversion crude lactide from l-lactide acid is where A, B, C are temperature, catalyst loading, and reaction time. RSM modeling show that the optimum conditions to get maximum of crude L-Lactide were 150℃ temperature, 1.2 %w/w catalyst, and 4.75 hours reaction time which resulted in a conversion value of 21.83% with lactide concentration is 99.25%.