Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Karet alam, hadir dalam sistem koloid yang disebut lateks, sebagian besar digunakan dalam industri manufaktur ban karena sifat elastisitas yang sangat baik dan kemudahan dalam pemrosesan. Namun, ia memiliki kemampuan mencengkeram yang rendah yang dapat menciptakan gesekan besar yang akan mengurangi usia pakai ban dan juga menciptakan banyak kebisingan. Biomassa dapat mengakomodasi masalah tersebut karena sifat mekanisnya yang baik seperti elastisitas modulus dan sifat akustik. Dalam studi ini, kelayakan pencangkokan biomassa pada karet alam diteliti. Karet alam hibrida berbasis biomassa, atau yang disebut karet alam hibrida, disintesis dengan metode Glow Discharge Electrolysis Plasma GDEP yang menghasilkan radikal bebas yang dapat menginduksi polimerisasi pada kedua bahan dengan polaritas yang berbeda. Jenis biomassa pati dan selulosa divariasikan terlebih dahulu, dan didapatkan kondisi optimum untuk produksi karet alam hibrida pada pati. Selanjutnya, komposisi pati 25 , 40 , dan 50 wt dan jenis elektrolit NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2 divariasikan untuk menentukan kondisi optimum untuk menghasilkan karet alam hibrida. Produk dikarakterisasi menggunakan FT-IR, STA, sessile drop dan metode uji yield persen produk. Karet alam hibrida berhasil diproduksi ditunjukkan oleh terbentuknya ikatan eter antara biomassa dan karet alam yang ditunjukkan pada FT-IR pada bilangan gelombang 1545 cm-1 dan 1543 cm-1 pada karet alam-pati hibrida dan karet alam-selulosa hibrida. Variasi jenis biomassa menunjukkan sistem pati memproduksi yield lebih banyak dibandingkan sistem selulosa, dengan yield produk sebesar 6,49 pada sistem pati dan 5,6 pada sistem selulosa. Peningkatan yield produk diamati seiring dengan peningkatan komposisi pati, dengan nilai optimum pada 50wt sebesar 10,36 . Sistem KCl memproduksi yield sebesar 8,55 dibandingkan dengan sistem NaCl dengan yield 6,49 . Penurunan sudut kontak karet alam hibrida dibandingkan dengan karet alam murni membuktikan terbentuknya ikatan akibat metode GDEP yang menurunkan hidrofobisitas karet alam. Pada variasi jenis biomassa, sudut kontak sistem pati sebesar 70,24o, dibandingkan dengan pada sistem selulosa sebesar 73,60o. Penurunan sudut kontak diamati seiring dengan peningkatan komposisi pati, dengan sudut kontak kontak optimum pada komposisi 50wt sebesar 50,56o. Sudut kontak pada sistem KCl 54,79o lebih kecil dibandingkan sistem NaCl sebesar 70,24o. Hasil STA menunjukkan korelasi dengan data yield produk, di mana semakin banyak produk yang terbentuk, semakin banyak pati dan/atau selulosa yang terdegradasi. Kondisi optimum dilakukan dalam larutan dengan pati sebagai biomassa dalam komposisi 50 wt dengan KCl sebagai elektrolit. ......Natural rubber, occured in colloidal system called latex, mostly used in tire manufacturing industry due to its excellent elasticity and ease of processing. However, it has low gripping abilities which can create a great friction that will reduce the lifetime of tire and also create lots of noise. Biomass can accomodate the problem owing to its good mechanical properties such as modulus elasticity and acoustic properties. In this study, the feasibility of grafting biomass on natural rubber was investigated. Biomass based natural rubber hybrid, or so called natural rubber hybrid, was synthesized by Glow Discharge Electrolysis Plasma GDEP method which produces free radical that can initiate polymerization on these two materials with different polarity. Type of biomass starch and cellulose is varied, then it is known that starch gives optimum results on producing natural rubber hybrid product. Then, the composition of starch 25 , 40 , and 50 wt and type of electrolyte NaCl, KCl, MgCl2, and CaCl2 were varied to determine the optimum condition to produce natural rubber hybrid. The product was characterized using FT IR, STA, sessile drop and yield percent analysis method. Natural rubber hybrid was successfully produced indicated by new ether bond at 1545 cm 1 and 1543 cm 1 for natural rubber starch hybrid and natural rubber cellulose hybrid, respectively. Starch produces yield product of 6,49 which is higher than cellulose in natural rubber hybrid system with yield product of 5,6 . The increase of yield product as the increase of starch composition was observed, with optimum value was given by 50wt with yield product of 10,36 . KCl produces yield product of 8,55 compared to NaCl with yield product of 6,49 . The decrease of contact angle of natural rubber hybrid compared to pure natural rubber was observed, indicating the formation of new bond by GDEP method which can decrease hidrofobicity of natural rubber. Contact angle on natural rubber starch hybrid was 70,24o, compared to natural rubber cellulose hybrid with 73,60o. The decrease of contact angle as the increase of starch composition was observed, with optimum value was given by starch composition of 50wt with contact angle of 50,56o. Contact angle on KCl system was 54,79o, lower than NaCl system with contact angle of 70,24o. STA results shows correlation with yield product results, where the more yield product produced, the more starch and or cellulose degradated. Optimum condition conducted in solution with starch as biomass in 50 wt compositions with KCl as the electrolyte.

Abstrak :
In the plasma electrolysis process, hydrogen generation around the cathode is affected by the amount of evaporation energy. Utilizing a veil, minimizing the cooling in the liquid phase, and maximizing the cooling in the gas phase become important parameters to improve the process efficiency of hydrogen production. This research aims to obtain an optimum high-efficiency electrolysis plasma reactor based on decreased energy consumption and increased hydrogen gas production. The research method varied the NaOH concentration, voltage, veil length, cathode depth, and the volume of the methanol additive. In characterizing the current and voltage, as the concentration increases, the voltage needed to form the plasma will decrease. As the concentration and voltage increase, the rate of production, hydrogen content percentage, and the hydrogen ratio also increase, while the energy consumption decreases. The optimum condition, based on variations of veil length, is 5 cm when the depth of the cathode is 1 cm below the surface of the solution. Improving the efficiency of the hydrogen production process can be done by adding methanol. The best result was achieved using 15% volumes of methanol additive in 0.01 M NaOH, and higher hydrogen-ratio plasma-electrolysis results were found in comparison with Faraday electrolysis: the hydrogen ratio was 151.88 mol/mol, the lowest energy consumption was 0.89 kJ/mmol, and the highest hydrogen production rate was 31.45 mmol/min. The results show that this method can produce hydrogen 152 times more than Faraday electrolysis.

Abstrak :
Karet alam yang saat ini telah dipergunakan oleh sebagian besar industri manufaktur ban merupakan sistem koloid yang disebut lateks. Bahan ini memiliki sifat elastisitas yang sangat baik dan mudah dalam memprosesnya. Namun karet alam memiliki kemampuan yang rendah dalam mencengkram, sehingga dapat menimbulkan gesekan besar yang mengakibatkan berkurangnya usia pakai ban serta menimbulkan banyak kebisingan. Solusi untuk meningkatkan kekuatan mekanik dan cengkramnya menggunakan selulosa karena sifat mekanis dan akustiknya yang baik. Pada penelitian ini difokuskan untuk melakukan sintesa karet alam hibrida dengan mencangkok selulosa, menggunakan metode Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) katodik. Sehingga menghasilkan plasma yang memiliki energi tinggi, untuk menghasilkan radikal-radikal bebas yang dapat menginduksi polimerisasi dengan terbentuknya karet alam hibrida. Komposisi selulosa (33,33%, 66,67%, dan 100% wt) dan jenis elektrolit (NaCl, KCl, dan MgCl2) divariasikan untuk menentukan kondisi optimal agar menghasilkan karet alam hibrida. Karakterisasi produk menggunakan FTIR, uji persen yield produk, sessile drop, dan STA,. Keberhasilan produk karet alam hibrida dalam penelitian ini dapat dilihat dari terbentuknya ikatan antara selulosa dan karet alam yang ditunjukkan pada FTIR dimana terdapat bilangan gelombang ciri khas dari karet alam yaitu 1600 cm-1 dan ciri khas dari selulosa yaitu 1000 cm-1 pada karet alam-selulosa hibrida. Hasil pengamatan untuk peningkatan yield produk berbanding lurus dengan peningkatan komposisi selulosa, dengan pencapaian nilai optimal pada 100 wt% sebesar 32,62%. Sedangkan pada jenis elektrolit, produk yield terbesar dihasilkan oleh MgCl2 sebesar 10,78% dibandingkan jenis elektrolit lainnya. Penurunan sudut kontak karet alam hibrida dibandingkan dengan karet alam murni membuktikan terbentuknya ikatan akibat metode GDEP yang menurunkan hidrofobisitas karet alam. Pengamatan terhadap penurunan sudut kontak berbanding terbalik dengan peningkatan komposisi selulosa, dengan perolehan sudut kontak optimal pada komposisi 100 wt% sebesar 52,62⁰. Sedangkan pada jenis elektrolit sudut kontak optimal didapatkan pada jenis MgCl2 sebesar 68,17⁰. Hasil STA menunjukkan pencangkokkan karet alam dengan selulosa tidak menghasilkan perubahan yang signifikan terhadap stabilitas termal. Pencapaian kondisi optimal pada variasi tersebut diperoleh pada larutan dengan komposisi selulosa 100 wt% dan elektrolit MgCl2. ......Natural rubber which is currently used by most tire manufacturing industries is a colloidal system called latex. This material has excellent elasticity properties and is easy to process. However, natural rubber has a low ability to grip, so that it can cause large friction that results in reduced tire life and causes a lot of noise. Solution to increase mechanical strength and grip using cellulose because of its good mechanical and acoustic properties. This research is focused on synthesizing hybrid natural rubber by grafting cellulose, using the cathodic Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) method. So as to produce plasma which has high energy, to produce free radicals which can induce polymerization by the formation of hybrid natural rubber. Cellulose composition (33.33%, 66.67%, and 100% wt) and electrolyte types (NaCl, KCl, and MgCl2) varied to determine the optimal conditions to produce hybrid natural rubber. Product characterization using FTIR, product yield percent test, sessile drop, and STA ,. The success of hybrid natural rubber products in this study can be seen from the formation of bonds between cellulose and natural rubber shown at FTIR where there is a characteristic wave number of natural rubber which is 1600 cm-1 and the characteristic of cellulose is 1000 cm-1 on natural rubber- hybrid cellulose. The observation results for an increase in product yield is directly proportional to an increase in cellulose composition, with the achievement of an optimal value at 100 wt% of 32.62%. Whereas in the type of electrolyte, the largest yield of product produced by MgCl2 was 10.78% compared to other types of electrolytes. The reduction in contact angle of hybrid natural rubber compared to pure natural rubber proves the formation of bonds due to the GDEP method which decreases the hydrophobicity of natural rubber. Observation of the decrease in contact angle is inversely proportional to the increase in cellulose composition, with the acquisition of an optimal contact angle at a composition of 100 wt% by 52.62⁰. Whereas the optimal contact angle electrolyte type was found in MgCl2 type at 68.17⁰. The results of the STA show that transplanting natural rubber with cellulose does not produce significant changes in thermal stability. Achievement of optimal conditions in these variations is obtained in solutions with 100 wt% cellulose composition and MgCl2 electrolytes.

Abstrak :

Lateks atau karet alam memiliki karakteristik sifat mekanik yang sangat baik dari segi kelenturan namun buruk dari segi modulus kekakuan,. Di sisi lain, serat alam atau starch memiliki sifat mekanik yang sangat baik dari segi kekakuan namun tidak lentur. Modifikasi lateks dengan starch membentuk hibrida karet alam merupakan potensi solusi untuk mendapatkan produk ban kendaraan yang memiliki nilai tambah dari segi umur pakai. Dengan metode Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP), reaksi dapat berlangsung dan masalah perbedaan kepolaran pada sifat permukaan keduanya dapat diatasi sehingga dapat membentuk suatu hibrida lateks-starch yang kompatibel. Karakterisasi hibrida lateks-starch dilakukan menggunakan FTIR dan STA, Sessile Drop,  serta %yield reaksi dihitung dengan pemurnian penggunakan kloroform. Proses sintesis diteliti lebih spesifik dengan melihat pengaruh variasi  jenis dan konsentrasi beberapa elektrolit, diantaranya adalah KI, KCl, dan MgCl₂dengan masing-masing konsentrasi sebesar 0,015 M; 0,02M; 0,025 M. Hasil karakterisasi menggunakan FTIR mengindikasikan munculnya bilangan gelombang khas gugus fungsi lateks (ikatan C=C)  pada 1662 cm^-1  dan khas gugus fungsi starch (ikatan C-O-C) pada 1100 cm^-1- 1300 cm^-1  di produk hibrida yang dihasilkan pada semua kondisi variabel. Variasi jenis elektrolit menunjukkan sistem MgCl₂memproduksi %yield lebih banyak yaitu 18,27% dibanding sistem KCl dan KI (11,93% dan 8,74%) yang berkolerasi dengan perbedaan nilai konduktivitas ketiganya. Variasi konsentrasi elektrolit menunjukkan terjadi peningkatan %yield untuk semua jenis elektrolit dari 0,015 M ke 0,02 M dan terdapat kecenderungan penurunan %yield dari 0,02 M ke 0,025 M. Penurunan sudut kontak karet alam hibrida dibandingkan dengan karet alam murni membuktikan terbentuknya ikatan akibat metode GDEP yang menurunkan hidrofobisitas karet alam. Pada variasi jenis elektrolit, dihasilkan sudut kontak sebesar 30,16^ountuk MgCl₂, 37,92^ountuk KCl, dan 40,32^ountuk KI. Sedangkan untuk variasi jenis konsentrasi, nilai sudut kontak optimum untuk semua jenis elektrolit didapat melalui titik 0,02 M. Hasil STA menunjukkan bahwa modifikasi karet alam dan starch tidak terlalu signifikan mempengaruhi respon thermal dari karet alam itu sendiri. Kondisi optimum terdapat pada jenis elektrolit MgCl₂dengan konsentrasi sebesar 0,02 M (18,27%) dan sudut kontak 30.16^o.

---

Latex or natural rubber has good mechanical properties in terms of flexibility but it is not good in terms of stiffness modulus. On the other hand, natural fiber or starch has excellent mechanical properties in terms of stiffness but not good in terms of elasticity. Modification of latex with starch to form natural rubber hybrids is a potential solution to get tire products with added value in terms of service life. With the Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) method, the reaction can take place and the problem of polarity differences in the surface properties of both can be done so the process can produce a compatible latex-starch hybrid. The characterization of natural rubber-starch hybrids was identified using FTIR and STA, Sessile Drop, and calculation of yield% of the reaction was calculated by purification using chloroform. The synthesis process was examined more specifically by looking at the effect of the type variations and concentrations of several electrolytes, including KI, KCl, and MgCl₂with each concentration of 0.015 M; 0.02M; 0.025 M. Natural rubber hybrids was successfully produced indicated by the appearance of typical wave numbers of the latex functional groups (C = C bonds) on 1662 cm^-1and typical starch functional groups (C-O-C bonds) on 1100 cm^-1- 1300 cm^-1  in hybrid products in any variable conditions.Variations in the type of electrolyte indicate that the MgCl₂system produces more yield%, which is 18.27% compared to the KCl and KI systems (11.93% and 8.74%) which correlate with differences in the conductivity values of the three. Electrolyte concentration variations showed an increase in % yield for all types of electrolytes from 0.015 M to 0.02 M and there was a decrease in the yield from 0.02 M to 0.025 M. The decrease in the contact angle of natural rubber hybrids compared to pure natural rubber proves the formation of bonds due to the GDEP method which reduces the hydrophobicity of natural rubber. In a variety of electrolyte types, contact angles were generated at 30.16^ofor MgCl₂, 37.92^ofor KCl, and 40.32^ofor KI. As for variations in the type of concentration, the optimum contact angle for all types of electrolytes was obtained through 0.02 M. The results of the STA showed that the modification of natural rubber and starch did not significantly affect the thermal response of natural rubber itself. The optimum condition is found in the type of electrolyte MgCl2 with a concentration of 0.02 M (18.27% for yield and 30.16^ofor contact angle).

Abstrak :
Karet alam, atau lateks, adalah bahan baku yang digunakan pada berbagai jenis produk, seperti penggunaannya dalam ban kendaraan. Dari segi sifat mekanik, lateks mempunyai kelenturan yang baik tetapi modulus kekakuan yang buruk. Material yang mempunyai sifat mekanik berkebalikan dengan lateks adalah starch, dimana starch memiliki modulus kekakuan yang kuat tetapi tidak lentur. Melihat starch mampu menutupi kelemahan dari lateks, menggabungkan kedua material ini akan memberikan lateks yang lebih tinggi modulus kekakuannya, atau disebut lateks-starch hibrida. Metode Contact Glow Discharge Electrolysis, atau elektrolisis plasma, merupakan metode yang efektif – baik anodik maupun katodik – dalam digunakan untuk mensintesis lateks-starch hibrida. Metode elektrolisis plasma mampu menginduksi reaksi penggabungan lateks dan starch dengan radikal hidroksil (•OH) dan radikal hidrogen (H•) yang bertindak sebagai inisiator. Pada penelitian ini, metode yang dilakukan adalah reaktor batch dengan penggunaan elektrolit Na2SO4 pada konsentrasi 0,02 M. Tujuan dari penelitian ini adalah melihat pengaruh rasio berat lateks dan starch, waktu operasi, konsentrasi zat aditif metanol (5%vol, 10%vol, 15%vol), penambahan injeksi udara dan posisi plasma terbentuk terhadap yield dan konsumsi energi. ......Natural rubber, or latex, is a raw material used in various types of products, such as its use in vehicle tires. In terms of mechanical properties, latex has good flexibility but poor stiffness modulus. Material that has the opposite mechanical properties with latex is starch, where starch has a strong but not low stiffness modulus. Seeing starch is able to cover the weakness of latex, combining these two materials will give a higher latex modulus of stiffness, or called hybrid latex-starch. The Contact Glow Discharge Method Electrolysis, or plasma electrolysis, is an effective method - both anodic and cathodic - in synthesizing hybrid latex-starch. The plasma electrolysis method is able to induce the reaction of combining latex and starch with hydroxyl radicals (•OH) and hydrogen radicals (H•) which act as initiators. In this study, the method used was a batch reactor with the use of electrolyte Na2SO4 at a concentration of 0.02 M. The objective of the research is to observer the effect of weight ratio of latex and starch, operating time, methanol additive concentration (5 vol%, 10 vol%, 15 vol%), air injection and plasma position variations to yield and energy consumption.

Abstrak :
Nitrogen sering disebut sebagai unsur hara makro primer karena merupakan penyusun sel hidup pada seluruh bagian tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses pembuatan pupuk nitrat cair melalui metode elektrolisis plasma dengan pengaruh suhu, komposisi larutan elektrolit, dan diameter elektroda. Metode ini dilakukan pada reaktor batch menggunakan kombinasi elektrolit K2SO4 dan KH2PO4 dengan variasi suhu 30oC - 50 oC; 50oC; 60 oC, variasi konsentrasi 0,011 M; 0,013 M; 0,015 M; 0,04 M; 0,041 M; 0,043 M, dan diameter elektroda 1,0 mm; 1,6 mm; 2,4 mm; 2,4 mm tungsten murni. Selanjutnya diujikan pada tanaman sawi hijau, pakcoy, dan cabai untuk melihat efektivitas pupuk yang dihasilkan dengan menggunakan kondisi tanpa pupuk, pupuk nitrat dengan pengenceran 10 kali, dan pupuk KNO3 komersial. ­Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa radikal OH dapat bekerja efektif pada suhu rendah. Kemudian semakin kecil konduktivitas larutan dan semakin besar tegangan yang dihasilkan serta semakin besar diameter yang digunakan maka akan meningkatkan produksi nitrat yang dihasilkan. Penelitian ini terbukti dapat menghasilkan nitrat tertinggi sebesar 1932,90 ppm pada daya 600 Watt, laju alir udara 0,6 lpm, selama 90 menit, dan menggunakan kombinasi larutan 0,011 M K2SO4 dan 0,04 M KH2PO4. Dari ketiga kondisi yang digunakan pada uji efektivitas pupuk, kondisi dengan menggunakan pupuk nitrat dengan pengenceran 10 kali mendapatkan hasil terbaik pada tanaman sawi hijau, pakcoy, dan cabai. ......Nitrogen is often referred to as a primary macronutrient because it is a constituent of living cells in all plant parts. This study aims to determine the process of making liquid nitrate fertilizer through the plasma electrolysis method with the influence of temperature, electrolyte solution composition, and electrode diameter. This method is carried out in a batch reactor using a combination of electrolytes K2SO4 and KH2PO4 with temperature variations of 30oC - 50oC; 50oC; 60oC, concentration variation 0.011 M; 0.013 M; 0.015 M; 0.04 M; 0.041 M; 0.043 M, and the electrode diameter is 1.0 mm; 1.6 mm; 2.4 mm; 2.4 mm pure tungsten. Furthermore, it was tested on green mustard, pak choy, and chilies to see the effectiveness of the fertilizer produced using conditions without fertilizer, nitrate fertilizer with a dilution of 10 times, and commercial KNO3 fertilizer. The results of the study show that the OH radical can work effectively at low temperatures. Then the smaller the conductivity of the solution and the greater the resulting voltage and the larger the diameter used, the higher the nitrate production produced. This research proved to be able to produce the highest nitrate of 1932.90 ppm at 600 Watt power, air flow rate of 0.6 lpm, for 90 minutes and using a combination of 0.011 M K2SO4 and 0.04 M KH2PO4 solutions. Of the three conditions used in the fertilizer effectiveness test, the condition using nitrate fertilizer with a dilution of 10 times got the best results on green mustard, pak choy, and chilies.