Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pembuatan TiO2 nanotube telah berhasil dilakukan. TiO2 nanotube dihasilkan dari proses anodisasi plat Ti dalam larutan elektrolit garam flourida dalam etilen glikol. Proses anodisasi dilakukan dengan menggunakan potensial 40 V selama 1 jam. TiO2 nanotube yang terbentuk kemudian didispersikan dalam larutan hidrogen peroksida, sehingga membentuk koloid TiO2. Penggunaan koloid TiO2 salah satunya adalah untuk melapisi TiO2 pada permukaan bahan agar memiliki kemampuan self cleaning. Pelapisan TiO2 pada kain dan kaca telah berhasil dilakukan. Pelapisan TiO2 pada kain diperlukan penambahan spacer kimia dan perendaman kain dalam koloid TiO2. Pada pelapisan permukaan kaca dengan TiO2 dilakukan dengan cara penetesan koloid TiO2 pada permukaan kaca. Permukaan bahan yang telah dilapisi TiO2 dikarakterisasi dengan menggunakan SEM, UV-Vis DRS, FTIR, dan Contact Angle Meter. Setelah terlapisi dengan TiO2 permukaan kain kaca diuji kemampuan self cleaning dengan menggunakan zat warna Rhodamin B. Telah didapatkan hasil pengujian aktivitas fotokatalis dari kain dan kaca yang telah terlapisi TiO2 dengan menggunakan iluminasi sinar matahari dan sinar UV. Kain yang telah terlapis TiO2 dapat mendegradasi zat warna sebesar 60,67% dengan iluminasi sinar UV selama 100 menit dan sebesar 75,63 % dengan iluminasi sinar matahari selama 180 menit. Kaca yang telah terlapis TiO2 dapat mendegradasi zat warna sebesar 53,01% dengan iluminasi sinar UV selama 60 menit, tidak terdeteksi pada 80 dan 100 menit dan sebesar 39,65% dengan iluminasi sinar matahari selama 20 menit, tidak terdeteksi pada 40, 60, 80 dan 100 menit. ......Preparation of TiO2 nanotubes have been successfully carried out. The TiO2 nanotubes were produced by anodizing Ti plate in proper electrolyte solution. Anodizing process is performed by using a potential of 40 V for 1 hour. The formed TiO2 nanotubes were then dispersed in the water containing hydrogen peroxide, to obtain TiO2 colloidal. The water base colloidal of TiO2 then was applied to prepare a cloth/fabric and glass those have a self cleaning property. TiO2 coating on the fabric required the addition of a chemical spacer and soaking fabrics in TiO2 suspension. While surface coating of the glass with TiO2 done by dripping of glass surface in the colloidal of TiO2. The materials those have been coated with TiO2 the were characterized by using SEM, UV-Vis DRS, FTIR, and Contact Angle Meter. In addition the TiO2 coated glass fabric was tested its self-cleaning ability by using Rhodamine B dyes, under illumination of sunlight and UV rays. The test result of cloth/fabric which has been coated TiO2 showed that under UV light illumination for 100 minutes, it can degrade the dye by 60,67%, while under with sunlight illumination for 180 minutes can degrade up 75,63%. For the glass that has been coated with TiO2, the test showed that, under illumination of UV light for 60 minutes, it can degrade 53,01% of the dye, not detected for 80 and 100 minutes and under illumination of the sunlight for 20 minutes can degrade 39,65% of the dyes, not detected for 40,60,80 and 100 minutes.

Abstrak :
ABSTRAK
Tuntutan pengguna bahan seperti pakaian, kermaik, kaca, dan lain-lain dengan semakin buruknya lingkungan menginginkan bahan terbuat dari material swa-bersih dan swa-steril. Hal tersebut dapat dilakukan dengan modifikasi bahan dengan fotokatalis TiO2, untuk meningkatkan kinerja TiO2 maka diberikan komposit dopan CuO sebagai electron trapper dan SiO2 yang mempertahankan hidrofilitas, namun perlu diketahui seberapa efektif nanokomposit TiO2-SiO2-CuO dari aspek komposisi dan morfologi yang bertujuan mendapatkan komposisi dan morfologi yang terbaik pada sifat swa-bersih dan swa-steril. Pengembangan Nanokomposit TiO2-SiO2-CuO untuk aplikasi swa-bersih dan swa-steril telah dilakukan, nanokomposit dibuat dengan PAD (Photo Assisted Deposition) untuk menempelkan logam Cu pada nanokomposit dan metode Stober untuk menambahkan SiO2 pada nanokomposit kemudian dikalsinasi. Urutan metode pembuatan nanokomposit TiO2-SiO2-CuO dapat dibedakan untuk mendapatkan morfologi nanokomposit yang berbeda dan nanokomposit yang terbentuk dikarakterisasi. Hasil FTIR (Fourier Transform Infra-Red) menunjukkan adanya ikatan Ti-O-Si pada nanokomposit yang dapat meningkatkan sifat hidrofilitas TiO2, sedangkan karakterisasi XRD (X-Ray Diffraction) menunjukkan bahwa adanya silika amorf dan ukuran struktur kristal TiO2 pada nanokomposit rata-rata sebesar 30 nm. Respon sinar tampak nanokomposit meningkat karena adanya dopan logam Cu berdasarkan hasil UV-Vis DRS (Diffuse Reflectance Spectroscopy) dengan bandgap sekitar 2,93 eV. Hasil morfologi pada permukaan nanokomposit TiO2-SiO2-CuO menunjukkan adanya silika yang membentuk granular pada nanokomposit dan persentase massa Cu menurun dengan penambahan komposisi SiO2 dari hasil EDX (Energy Dispersive X-Ray). Hasil CAM (Contact Angle Meter) menunjukkan bahwa nanokomposit memiliki sifat yng hidrofilik dengan sudut kontak 60. Nanokomposit TiO2-SiO2-CuO dengan 3% berat Cu terhadap TiO2 dan komposisi SiO2 sebesar 33% mol memiliki kemampuan disinfeksi E. Coli terbaik hingga 91% disinfeksi dan dekolorisasi metilen biru terbaik sebesar 97% dengan sifat yang superhidrofilik. Nanokomposit TiO2-SiO2-CuO M1 (morfologi 1) yang dibuat dengan memberikan dopan CuO pada TiO2 lalu diselimuti SiO2 memiliki sifat swa-bersih yang lebih unggul dibandingkan nanokomposit TiO2-SiO2-CuO M2 (morfologi 2) yang dibuat dengan menyelimuti TiO2 dengan SiO2 lalu diberikan dopan CuO dengan memiliki konstanta laju dekolorisasi metilen biru hingga 2x lebih besar dan sifat yang lebih hidrofilik, tetapi untuk sifat swa-steril nanokomposit M2 lebih unggul dengan rata-rata disinfeksi bakteri E. Coli sebesar 74,25%.

---

ABSTRACT
User demands of various material such as clothe, ceramic, glass, and others with the worse environment wanted a material to have self-cleaning and self-sterile properties. It can be done by modifying the material with TiO2 photocatalyst, to increase the TiO2 performance, it was given CuO doped as an electron trapper and SiO2 composite to maintain the hydrophilicity, however it was needed to be known how effective the TiO2-SiO2-CuO nanocomposite from its composition and morphological aspect so the purpose is to obtained the best composition and morphology of the nanocomposite in self-cleaning and self-sterile properties. TiO2-SiO2-CuO nanocomposite development for the self-clean and self-sterile application were done and were made by PAD (Photo Assisted Deposition) to attach the Cu metal in the nanocomposite and Stober method to added the SiO2 in the nanocomposite and then were calcinated. The order of the method could be arranged to obtain a different TiO2-SiO2-CuO nanocomposite morphology and were characterized. FTIR (Fourier Transform Infra-Red) analysis showed that Ti-O-Si bond were developed in the nanocomposite which could increase the hydrophilicity of TiO2, while XRD (X-Ray Diffraction) analysis showed that amorphous silica in the nanocomposite and the average size of TiO2 crystaline in the nanocomposite was 30nm. The visible light response of the nanocomposite was increase because of the Cu-doped based on the result from UV-Vis DRS (Diffuse Reflectance Spectroscopy) with the value of the bandgap was 2.93 eV. Morphological result on the surface of TiO2-SiO2-CuO nanocomposite consist silica forming a granular and percentage weight of Cu decrease by the increase of SiO2 composition based on EDX (Energy Dispersive X-Ray) analysis. CAM (Contact Angle Meter) result showed that the nanocomposite has hydrophilic properties with contact angle value 60. TiO2-SiO2-CuO nanocomposite with 3% weight Cu to TiO2 and 33% mole composition of SiO2 posses the best antibacterial and self-cleaning activity which has 91% disinfection of E. Coli and 97.9% efficiency of the decolorization of methylen blue with superhydrophilic properties. TiO2-SiO2-CuO M1 (morphology 1) Nanocomposite which was made by adding the CuO dopant to TiO2 first then covered it by SiO2 consist superior self-cleaning activities than M2 (morphology 2) nanocomposite which was made by covering the TiO2 with SiO2 first then added the CuO dopant, that has 2 times larger kinetic rates of decolorization of methylen blue and more hydrophilic properties, while for the antibacterial activity M2 nanocomposite was superior than M1 nanocomposite which has the average of E. Coli disinfection around 74.25%.

Abstrak :

Tingkat konsumsi nasi yang tinggi di Indonesia menuntut adanya tingkat produksi beras yang tinggi pula yang tentunya akan menghasilkan limbah. Salah satu limbah industri beras yang kurang pemanfaatannya adalah abu sekam padi. Abu sekam padi memiliki kandungan silika yang tinggi sehingga marak dilakukannya penelitian mengenai ekstraksi silika dengan sekam padi atau abu sekam padi sebagai sumbernya. SiO₂ yang didapatkan dari ekstraksi abu sekam padi memiliki banyak manfaat, salah satunya adalah sebagai material pendukung yang dapat meningkatkan performa fotokatalis. Dalam penelitian ini, SiO₂ yang diekstrak dari abu sekam padi disintesis bersama dengan g-C₃N₄ untuk membentuk komposit g-C₃N₄/SiO₂. Komposit g-C₃N₄/SiO₂ hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan SEM/EDX (Scanning Electron Microscopy/Energi-Dispersive X-Ray), UV-Vis DRS (Ultraviolet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy), dan FT-IR (Fourier Transform Infra-Red). Pengujian sifat swa-bersih dan anti-kabut komposit dilakukan dengan mengukur sudut kontak menggunakan contact angle meter dan menghitung pengurangan pengotor. Hasil uji menunjukkan bahwa g-C₃N₄/SiO­₂ dengan rasio 1:1 memiliki hasil paling optimal dengan sudut kontak terkecil, yaitu 3°, dan pengurangan pengotor terbanyak, yaitu 66,5%. ......The high level of rice consumption in Indonesia demands a high level of rice production which of course will produce waste. One of the wastes in rice industry that is still underutilized is rice husk ash. Rice husk ash has a high silica content, so there is a lot of research on silica extraction using rice husk ash or rice husk ash as the source. SiO₂ obtained from rice husk ash extraction has many benefits, one of which is as a supporting material that can improve photocatalyst performance. In this study, SiO₂ extracted from rice husk ash was synthesized together with g-C₃N₄ to form a g-C₃N₄/SiO₂ composite. The synthesized SiO₂/g-C₃N₄ composite was characterized using SEM/EDX (Scanning Electron Microscopy/Energy-Dispersive X-Ray), UV-Vis DRS (Ultraviolet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy), and FT-IR (Fourier Transform Infra-Red). Testing of the self-cleaning and anti-fog properties of the composite was carried out by measuring the contact angle using a contact angle meter and calculating the reduction in impurities. The test results show that g-C₃N₄/SiO₂ with a ratio of 1:1 has the most optimal results with the smallest contact angle, which is 3°, and the highest reduction of impurities, which is 66,5%.

Abstrak :
Teknologi fotokatalis TiO2 terus mengalami perkembangan dari waktu ke waktu dan banyak dimanfaatkan dalam berbagai macam aplikasi. Salah satu bentuk pemanfaatan fotokatalis TiO2 adalah sebagai material anti kabut dan swa bersih. Dengan sifat hidrofilik yang dmiliki material ini, tetesan air yang jatuh ke permukaan yang dilapisi katalis TiO2 tidak membentuk butiran melainkan terdispersi sehingga mampu mencegah terbentuknya kabut yang menghalangi visualisasi pada kaca. Selain itu, sifat super-hidrofilik pada TiO2 dapat menyebabkan kotoran yang menempel pada permukaan kaca yang dilapisi TiO2 akan terdegradasi dan dapat dibersihkan dengan lebih mudah. Untuk dapat meningkatkan performa dari katalis, dilakukan penambahan beberapa jenis aditif ke dalam fotokatalis TiO2. PEG (polyethylene glycol) adalah salah satu jenis aditif yang sering digunakan karena diyakini mampu meningkatkan porositas, memperkecil ukuran kristal serta menurunkan kemungkinan terjadinya peretakan (cracking) film saat proses kalsinasi. Selain PEG, SiO2 juga diyakini mampu meningkatkan keasaman dari katalis sehingga mampu meningkatkan hidrofilisitas dari katalis meskipun pada kondisi kurang cahaya. Pada percobaan ini, kedua macam aditif ini digunakan secara simultan untuk dapat memperbaiki performa dari katalis film yang dihasilkan. Fotokatalis dalam percobaan ini dipreparasi dengan precursor TiAcAc dengan metode sol-gel dan kristalisasi panas. Sol dengan penambahan PEG dan SiO2 yang bervariasi kemudian dilapiskan pada penyangga kaca preparat dan keramik dengan metode spin coating yang dilanjutkan dengan pemanasan pada suhu 100_C dan kalsinasi mencapai suhu 520_C. Selanjutnya untuk mengetahui hasil dari preparasi katalis ini akan dilakukan karakterisasi dengan XRD, SEM/EDAX , FTIR, dan BET untuk mengetahui karakteristik fotokatalis yang terbentuk. Uji aktivitas juga dilakukan untuk mengetahui kemampuan swa bersih dan anti kabut dari material yang dihasilkan yang meliputi pengukuran sudut kontak dengan alat contact angle meter dan pengamatan langsung dengan menggunakan kamera digital. Dari hasil karakterisasi dan uji aktivitas, didapatkan kondisi optimum yang mendukung untuk aplikasi swa bersih dan anti kabut ini adalah komposisi penambahan PEG 15% dan SiO2 30% berat. Pada komposisi ini didapati bahwa material memiliki luas permukaan, ukuran partikel, porositas, aktivitas serta hidrofilisitas yang baik yang mendukung untuk aplikasi swa bersih dan anti kabut. ......Photocatalyst technology of TiO2 has been developing and employed in many applications. One of its applications is used as self-cleaning and anti fogging material. The hydrophilic and superhydrophilic properties of its material allow water to spread completely across the surface rather than remaining as droplets so it can perform selfcleaning and anti-fogging effect. To improve performance of its material, some additives have been added to TiO2 photocatalyst. PEG (polyethylene glycol) is polymer that widely used as an additive because it can increase porosity, minimize particle size and prevent film cracking during calcination. SiO2 with its acidity also widely used as additive because it can increase hydrophilicity of TiO2 material even in dark place. In this experiment, these additives will be used simultaneously to get the better performance of catalyst. Photocatalyst in this experiment is prepared by using TiAcAc precursor by using solgel method. Sol with varies composition of PEG and SiO2 addition then coated in soda lime plate and ceramics as support by using spin coating method then dried in 100_C and calcined until 520_C. After the preparation, then catalyst has been characterized using XRD, SEM/EDAX, FTIR, and BET to know the character of material. Activity test also done to know self-cleaning and anti fogging performance of this material by using contact angle meter and by direct observation using digital camera. From characterization and activity test results, it found that optimum condition of PEG and SiO2 addition is reached in PEG 15% and SiO2 30% (weight). In this composition, its material has large surface area, particle size, porosity and hydrophilicity that support for self-cleaning and anti fogging application.

Abstrak :
Dewasa ini pengembangan nanomaterial TiO2 dalam bentuk film sedang mendapat perhatian karena kemudahan dalam aplikasinya. Aplikasi yang populer adalah untuk material antifogging dan self-cleaning. Aditif umumnya ditambahkan pada katalis ini untuk meningkatkan aktivitasnya. PEG (polyethylene glycol) digunakan untuk meningkatkan porositas, memperkecil ukuran kristal serta menurunkan kemungkinan terjadinya peretakan (cracking) film saat proses kalsinasi. SiO2 ditambahkan untuk meningkatkan keasaman dari katalis sehingga mampu meningkatkan hidrofilisitas dari katalis meskipun pada kondisi kurang cahaya. Dalam metode sol-gel rasio larutan prekursor dengan air sangat berpengaruh karena air memegang peranan penting dalam hidrolisis. Dalam penelitian ini rasio larutan prekursor dan air dan berat molekul PEG akan dipelajari lebih dalam. Selain itu uji self-cleaning terhadap kondisi optimum juga akan dilakukan. Fotokatalis dalam percobaan ini dipreparasi dengan precursor TiAcAc dengan metode sol-gel dan kristalisasi panas. Sol dengan variasi TiAcAc/Air, dan berat molekul PEG serta penambahan PEG dan SiO2 kemudian dilapiskan pada penyangga kaca preparat dengan metode spin coating sedangkan pada keramik dilakukan metode spray coating yang dilanjutkan dengan pemanasan pada suhu 100_C dan kalsinasi mencapai suhu 520_ C. Selanjutnya untuk mengetahui hasil dari preparasi katalis ini akan dilakukan karakterisasi dengan FTIR, DRS dan TEM. Uji aktivitas juga dilakukan untuk mengetahui kemampuan swa bersih dan anti kabut dari material yang dihasilkan yang meliputi pengukuran sudut kontak dengan alat contact angle meter dan pengamatan langsung dengan menggunakan kamera digital. Pengembangan nanomaterial dengan metode sol-gel dan kristalisasi panas dengan penambahan dopan PEG dan SiO2 berhasil dilakukan, merujuk pada hasil DRS yang menunjukkan band-gap makin besar, ukuran partikel makin kecil setelah diuji dengan TEM, serta hasil uji sudut kontak yang memperlihatkan penurunan sudut kontak air. Hal ini juga didukung hasil uji kualitatif dimana kabut dan kotoran tidak menempel setelah kaca dan keramik dilapisi oleh katalis. Variasi TiAcAc/H2O yang dilakukan menunjukkan kecenderungan kenaikan aktivitas katalis sesuai dengan hasil FTIR dan uji sudut kontak yang dilakukan, sedangkan variasi berat molekul PEG tidak begitu berpengaruh pada aktivitas katalis yang digunakan.

---

In the recent time, the development of TiO2 nanomaterial film has been interesting because of its practical applications. Its well known functions are as an antifogging and self cleaning material. Additives are usually added in order to improve its activity. PEG (polyethylene glycol) is generally used as an additive to increase porosity, minimize particle size and prevent film cracking during calcination. SiO2 could make surface more acid, so it can in crease hydrophilicity of TiO2 material even in non-irradiation places. In the sol-gel method, ratio between precursor solution and water ratio became important because water lead the hydrolysis. In this research, ratio between precursion solution and PEG molecular weigt effect will be studied. Beside those, there are test of self-cleaning on the optimum condition. Photocatalyst in this experiment is prepared by using TiAcAc precursor by using sol-gel method. Sol with varies composition of PEG and SiO2 addition then coated in soda lime plate and ceramics as support by using spin coating method and spray coating method then dried in 100_C and calcined until 520_C. After the preparation, then catalyst has been characterized using FTIR, DRS and TEM. Activity test was also done to know self-cleaning and anti fogging performance of this material by using contact angle meter and by direct observation using digital camera. Development of nanomaterial with sol-gel method and hot crystallization and the addition of dopan PEG and SIO2 is quite success according to DRS result that shows the increasing of band gap, the decrease of particle size from TEM result and also the decrease of contact angle. These results are supported also from qualitative test which showed antifogging and self-cleaning activity of catalyst coated glass. Variation of Tiacac/H2O showed the result tends to the decrease of activity. From this research, we find also variation of PEG molecular weight does not give a lot of effects for catalyst activity.