Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Nanokomposit berbasis biopolimer yang didukung dengan bimetal semikonduktor, menarik untuk dikembangkan sebagai katalis degradasi zat warna. Pada penelitian ini, nanokomposit selulosa/γ-Fe2O3/ZrO2 telah berhasil disintesis yang didukung dengan karakterisasi menggunakan FTIR, XRD, UV-DRS, dan SEM-EDS. Selulosa merupakan biopolimer sebagai support katalis dan dapat membentuk komposit dengan sifat yang baik jika digabungkan dengan γ-Fe2O3/ZrO2. Zirkonium oksida (m-ZrO2) disintesis melalui metode kopresipitasi dan maghemit (γ-Fe2O3) disintesis melalui metode sol gel, dengan γ-Fe2O3 yang bersifat magnetik. Karakterisasi UV-DRS menunjukkan bahwa penambahan γ-Fe2O3 efektif menurunkan enegi band gap ZrO2 dari 4,99 eV menjadi 2,05 eV. Nanokomposit selulosa/γ-Fe2O3/ZrO2 memiliki ukuran partikel rata-rata sebesar 21,46 nm menggunakan karakterisaasi XRD, dan diperoleh energi band gap 2,08 eV yang dapat digunakan sebagai katalis degradasi congo red. Kondisi optimum diperoleh dengan jumlah katalis 40 mg, pH larutan pada pH 3, rasio γ-Fe2O3 dan ZrO2 (1:2), rasio selulosa dan γ-Fe2O3/ZrO2 (2:1), lama reaksi 30 menit dengan menggunakan sinar matahari diperoleh persen degradasi maksimal sebesar 98%. Pada proses fotokatalisis, telah dipelajari studi kinetika dan diperoleh reaksi fotokatalisis yang mengikuti kinetika orde satu dan proses adsorpsi mengikuti model isoterm adsorpsi Langmuir. Nanokomposit yang diperoleh dapat menjadi solusi untuk mengurangi limbah zat warna yang bersifat biodegradable sehingga ramah terhadap lingkungan. ......Nanocomposites of semiconductor bimetal supported by biopolymer are interesting to be developed as catalysts for dye degradation. In this study, cellulose/γ-Fe2O3/ZrO2 nanocomposites were successfully synthesized and supported by characterization using FTIR, XRD, UV-DRS, and SEM-EDS. Cellulose is a biopolymer as a catalyst support and able to form composites with good poperties when combined by γ-Fe2O3/ZrO2 semiconductor. Zirconium oxide (m-ZrO2) was synthesized via coprecipitation method and maghemite (γ-Fe2O3) was synthesized via sol gel method, with γ-Fe2O3 is magnetic. UV-DRS characterization showed that the addition of γ-Fe2O3 effectively reduced the band gap energy ZrO2 from 4.99 eV to 2.05 eV. Cellulose/γ-Fe2O3/ZrO2 nanocomposite with average particle size of 21.46 nm and band gap energy of 2.08 eV was used as a catalyst for congo red degradation. The optimum conditions were obtained by amount of catalyst 40 mg, pH of the solution at pH 3, γ-Fe2O3 and ZrO2 ratio (1: 2), cellulose and γ-Fe2O3/ZrO2 ratio (2: 1), reaction time of 30 minutes using sunlight and obtained percent degradation of 98%. In the photocatalytic process, kinetics studies have been conducted in which the photocatalytic reactions that follows the first order kinetics and the adsorption process follows the Langmuir adsorption isotherm model. Nanocomposites can reduce dye waste and be biodegradable so that it is environmentally friendly.

Abstrak :
Nanokomposit selulosa asetat telah disintesis dengan menggunakan nanofiller organoclayyang dimodifikasi dengan TiO2. Bentonit Tapanuli yang sebelumnyadikenai proses purifikasi dan penyeragaman kation dimodifikasi dengan ditambahkan TiO2 dengan persen berat yakni 0%, 1%, 3%, 5%, 10% dan 7% organoclay terhadap total komposit.. Analisis BET mengindikasikan adanya penambahan luas permukaan bentonit pada penambahan surfaktan dan TiO2 sebesar 16,41 m2/g, 29,49 m2/g, 27,57 m2/g, dan 36,74 m2/g. Analisis FTIR menunjukkan interkalasi surfaktan telah berhasil dilakukan dengan adanya pita serapan baru dari HDTMABr pada 2636 cm- 1 dan 2569 cm-1. Analisis Raman menunjukkan TiO2 telah berhasil diinterkalasi ke dalam organoclay ditunjukkan dengan pita serapan baru khas TiO2 pada panjang gelombang 637cm-1, 516 cm-1, 395 cm-1 dan 147 cm-1. Difraktogram XRD menunjukkan kenaikan basal spasing pada modifikasi bentonit yakni dari 15.7 Å pada bentonit alam menjadi 19,7 Å. Pembuatan nanokomposit dilakukan dengan menggunakan aseton sebagai pelarut dan metode solvent castingsebagai teknik untuk pembuatan film nanokomposit. Aplikasi nanokomposit berupa uji fotodegradasi pada penyinaran sinar matahari langsung, lampu UV, dan tanpa penyinaran selama enam hari. Diketahui, semakin banyak TiO2 semakin besar komposit yang terdegradasi. Persen penurunan berat hasil uji aplikasi pada penyinaran lampu UV sebesar 1,11%, 2,15%, 2,73%, 3,18%, 3,96%, pada penyinaran langsung sebesar 1,03%, 3,03%, 3,88%, 4,53%, 5,57%.Modifikasi nanokomposit dengan penambahan TiO2.

---

Cellulose acetate nanocomposite has been synthesized using organoclay nanofiller modified with TiO2. Bentonite Tapanuli were previously subjected to processes of purification and unification of cations modified with TiO2 that was added as much as 0%, 1%, 3%, 5%, 10% of the total composite. BET analysis indicated surface area of bentonite was increased with the addition of surfactant and TiO2 of 16.41 m2 / g, 29.49 m2 / g, 27.57 m2 / g, and 36.74 m2 / g. FTIR analysis showed intercalation with surfactant was successfully carried out in the presence of HDTMABr, indicated by new absorption band at 2636 cm-1 and 2569 cm-1. Raman analysis showed TiO2 has been successfully intercalated into the organoclay shown with Raman peaks typical of TiO2 at a wavelength of 637cm-1, 516 cm- 1, 395 cm-1 and 147 cm-1. XRD diffractogram shows the increase in basal spasing on the modification of bentonite, film from 15.7 Å to 19.7 Å, before and after modification. Fabrication of nanocomposite was carried out using acetone as solvent and through solvent casting method. Nanocomposite application in photodegradation test was carried out under direct sunlight radiation, UV light, and without irradiation for six days. It's found that, the greater presence amount of TiO2 in the composites, the more weight loss occured, due to photodegradation. Percent weight loss of UV light irradiation are 1.11%, 2.15%, 2.73%, 3.18%, and 3.96%, while under direct irradiation, the weight loss was 1.03%, 3.03%, 3.88%, 4.53%, and 5.57%. Modification of nanocomposite with the addition of photocatalytic TiO2 as photocatalytic agent has shown the ability of self-photodegradation of nanocomposite.

Abstrak :
Pada penelitian ini, nanokomposit selulosa ZnO-SiO2 dan ZnO-Selulosa-SiO2 telah berhasil disintesis dengan memanfaatkan limbah pertanian sekam padi sebagai sumber dari selulosa dan silika sebagai material pendukung dan bahan penyangga dalam nanokomposit yang didukung dengan karakterisasi FTIR, XRD, SEM dan TEM. Nanokomposit selulosa ZnO-SiO2 dan ZnO-selulosa-SiO2 digunakan sebagai katalis dalam konversi minyak kelapa menjadi fatty acid methyl ester (FAME). Kondisi optimum nanokomposit selulosa ZnO-SiO2 diperoleh dengan jumlah katalis 6mg, rasio volume metanol: minyak 12:1 pada suhu 60oC selama 225 menit dengan hasil konversi FAME 87,38%. Untuk nanokomposit ZnO-selulosa SiO2 didapatkan kondisi optimum dengan jumlah katalis 6mg, rasio volume metanol: minyak 12:1 pada suhu 50oC selama 225 menit dengan hasil konversi sebesar 91,99%. Dari hasil konversi minyak kelapa menjadi FAME diperoleh nanokomposit yang terbaik adalah menggunakan katalis nanokomposit ZnO-Selulosa SiO2. Hal ini didukung dengan energi aktivasi untuk reaksi pembentukan biodiesel menggunakan katalis Selulosa ZnO-SiO2 didapatkan sbesar 40,3803 kJ.mol-1, yang mana lebih besar dari katalis ZnO-selulosa SiO2 yaitu sebesar 38,76 kJ mol-1. Nanokomposit berbasis biopolimer yang didukung oleh oksida logam sangat menarik untuk dikembangkan untuk produksi biodiesel karena bersifat biodegradable dan ramah lingkungan.

---

In this study, cellulose ZnO-SiO2 and ZnO-Cellulosa-SiO2 nanocomposites were successfully synthesized by utilizing rice husk agricultural waste as a source of cellulose and silica as supporting material in nanocomposite supported by FTIR, XRD, SEM and TEM characterization. Cellulose ZnO-SiO2 and ZnO-cellulose-SiO2 nanocomposites were used as catalysts in the conversion of coconut oil to fatty acid methyl ester (FAME). The optimum condition of cellulose ZnO-SiO2 nanocomposite was obtained by the amount of 6mg catalyst, the volume ratio of methanol: oil 12: 1 at 60oC for 225 minutes with a FAME conversion rate of 87.38%. The optimum conditions for ZnO-cellulose SiO2 nanocomposite were obtained with a number of catalysts of 6mg, the volume ratio of methanol: oil 12: 1 at a temperature of 50oC for 225 minutes with a conversion rate of 91.99%. From the results of the conversion of coconut oil to FAME obtained by nanocomposite, it is best to use a ZnO-Cellulose SiO2 nanocomposite catalyst. This is supported by the activation energy for the formation of biodiesel reactions using a Cellulose ZnO-SiO2 catalyst obtained as 40.3803 kJ.mol-1, which is greater than the ZnO-cellulose SiO2 catalyst which is equal to 38.76 kJ mol-1. Nanocomposite based biopolymers supported by metal oxides are very interesting to develop for biodiesel production because they are biodegradable and environmentally friendly.

Abstrak :
Meningkatnya limbah plastik di Indonesia menjadi salah satu masalah di Indonesia. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat membran plastik nanokomposit yang memiliki kemampuan terdekomposisi di alam. Sintesis selulosa asetat murni dan nanokomposit SA/OCT-C16 dengan variasi komposisi organoclay 1 wt%, 3 wt%, 5 wt%, dan 7 wt% telah berhasil dibuat dengan metode solvent casting. Struktur bentonit tetap sama meskipun telah mengalami reaksi pertukaran kation hingga menjadi organoclay. Hal tersebut dapat dilihat dengan adanya pita serapan khas bentonit berupa deformasi SI-O-Si pada bilangan gelombang 500-400 cm-1 dan adanya pita serapan khas dari karbon CH2 yang berasal dari surfaktan heksadesiltrimetil amonium bromida (HDTMA-Br) pada bilangan gelombang 2930 cm-1 dan 2842 cm-1. Difraktogram organoclay menunjukkan peningkatan nilai basal spacing dari 15,19 Å menjadi 20,14 Å. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa nanokomposit dengan komposisi organoclay 1 wt% memiliki kuat tarik tertinggi yaitu 44,56 MPa dengan kenaikan sebesar 16% dibandingkan dengan selulosa asetat murni. Hasil uji dekomposisi menunjukkan bahwa selulosa asetat mempunyai kemampuan terdekomposisi paling tinggi, yaitu sebanyak 37% sedangkan nanokomposit dengan 1 wt% organoclay terdekomposisi sebanyak 25% selama 60 hari penguburan. Secara umum massa terdekomposisi nanokomposit lebih tinggi daripada massa terdekomposisi plastik komersial.

---

This research is based on the increasing problem of plastic waste in Indonesia. The focus of this research is to produce a nanocomposite plastic membranes that have the ability to decompose in nature better than commercial plastic. Synthesis of cellulose acetate and nanocomposite SA/OCT-C16 with variation in composition of 1 wt%, 3 wt%, 5 wt%, and 7 wt% of organoclay has been successfully created with a solvent casting method. Bentonite structure remain visible although it has undergone a cation exchange reaction to be an organoclay. It can be seen with their typical absorption bands of bentonite on the form of the deformation of the Si-O-Si at wave number 500-400 cm-1 and the typical absorption band of carbon CH2 derived surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide (HDTMA-Br) at wave number 2930 cm-1 and 2842 cm-1. Difractogram on organoclay show the increase of the value of basal spacing of organoclay from 15,19 Å up to 20,14 Å. The tensile strength test shows that nanocomposite with 1 wt% composition of organoclay has the graetest tensile strength that is equal 44.56 MPa with an increase of 16% compared to pure cellulose acetate. The result of decomposition test shows that pure cellulose acetate has the ability to decompose the highest, which is about 37% whereas nanocomposite with 1 wt% of organoclay only able to decompose as much as 25% during 60 days of burial. In general, the mass of decomposed nanocomposite is higher than the mass of commercial plastic decomposes.

Abstrak :
Nanokomposit selulosa asetat telah disintesis dengan menggunakan nanofiller organoclay yang dimodifikasi dengan TiO2. Bentonit Tapanuli yang sebelumnya dikenai proses purifikasi dan penyeragaman kation dimodifikasi dengan ditambahkan TiO2 dengan persen berat yakni 0%, 1%, 3%, 5%, dan 10% terhadap total komposit. Analisis FTIR menunjukkan interkalasi surfaktan telah berhasil dilakukan dengan adanya pita serapan baru dari HDTMABr pada 2636 cm-1 dan 2569 cm-1. Pembuatan nanokomposit dilakukan dengan menggunakan aseton sebagai pelarut dan metode solvent casting sebagai teknik untuk pembuatan film nanokomposit. Aplikasi nanokomposit berupa uji fotodegradasi pada penyinaran sinar matahari langsung, lampu UV, dan tanpa penyinaran selama tiga puluh hari. Diketahui, semakin banyak TiO2 semakin besar komposit yang terdegradasi. Persen penurunan berat hasil uji aplikasi pada penyinaran lampu UV sebesar 4,02% , 13,45%, 18,66%, 22,35%, 27,86%, pada penyinaran langsung sebesar 2,15%, 8,49%, 13,85%, 14,70%, 15,02%, dan pada tanpa penyinaran sebesar 0,16%, 0,16%, 0,18%, 0,20%, 0,26%. Modifikasi nanokomposit dengan penambahan TiO2 sebagai agen fotokatalitik menambahkan sifat baru berupa kemampuan fotodegradas.

---

Nanocomposite cellulose acetate has been synthesized using organoclay nanofiller modified with TiO2. Tapanuli Bentonite were previously subjected to processes of purification and unification of cations then modified with TiO2 that was added as much 0%, 1%, 3%, 5%, 10% weight of the total composite. FTIR analysis showed intercalation with surfactant was successfully carried out in the presence of HDTMABr, indicated by new absorption band at 2636 cm-1 and 2569 cm-1. Fabrication of nanocomposite film was carried out using acetone as solvent and through solvent casting method. Nanocomposite application in photodegradation test was carried out under direct sunlight radiation, UV light, and without irradiation for thirty days. It's found that the greater the presence amount of TiO2 in the composites, the more weight loss occured due to photodegredation. Percent weight loss in the UV light irradiation are 4,02% , 13,45%, 18,66%, 22,35%, 27,86%, while under direct irradiation, the weight loss was 2,15%, 8,49%, 13,85%, 14,70%, 15,02%, and while without light irradiation was 0,16%, 0,16%, 0,18%, 0,20%, 0,26%. Modification of nanocomposite with the addition of photocatalytic TiO2 as photocatalytic agent has shown the ability of self photodegradation of nanocomposit.