Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 7 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Ida Nur Apriani
Abstrak :
Telah dilakukan sintesis fotokatalis N/TiO2 bermofologi nanotubes dengan ammonium nitrat sebagai sumber dopan dengan cara metode anodisasi dan karakterisasinya menggunakan XRD, SEM-EDX, DRS UV-Vis serta pengujian yaitu Linear Sweep Voltametri dan Multi Pulse Anperiometri serta. Fotokatalis N/TiO2 telah berhasil diterapkan untuk degradasi senyawa Rhodamin B menggunakan sinar UV maupun sinar tampak. Sintesis N/TiO2 nanotube (N/TiO2- NT) dilakukan dengan metode anodisasi dengan ammonium nitrat (NH4NO3) sebagai sumber dopan pada berbagai variasi konsentrasi (0,5M , 1M, 2M), dilanjutkan dengan kalisinasi pada suhu 4500C selama 2 jam untuk mendapatkan fasa kristal anatase. Karakterisasi dengan FTIR terhadap N/TiO2 hasil masil sintesis memberikan puncak spektra FTIR Ti-O-Ti (700-800 cm-1), Ti-N (450-500 cm-1) dan O-N-O (1360 dan 1500 cm-1), dan karakterisasi dengan spektrum Energy Dispersive Xray (EDX) menunjukkan keberadaan unsur N. Hasil kedua karakterisasi tersebut mengindikasikan tersisipnya unsure nitrogen kedalam matrik TiO2. Karakterisasi dengan UV-Vis DRS menunjukkan adanya sedikit penurunan energi celah pada N/TiO2 (2,98 eV) dibandingkan TiO2 yang tidak didoping (3,18 eV). Hasil pengukuran photocurrent menunjukkan bahwa N/TiO2-NT aktif pada daerah visible, sedangkan TiO2 nanotube tanpa dopan hanya aktif pada daerah UV. Dari uji fotokatalisis menggunakan sinar tampak diperoleh bahwa N/TiO2-NT mempunyai aktifitas fotokatalis yang lebih baik daripada TiO2 nanotube tanpa dopan dalam mendegradasi Rhodamkin B. Uji fotoelektrokatalisis menggunakan sinar tampak untuk N/TiO2-NT memberikan hasil eliminasi sebesar 47,86%, sedangkan bila menggunakan TiO2 nanotube tanpa dopan eleminasi hanya sebesar 25,49%. Hasil-hasil diatas menunjukkan bahwa proses doping yang dilakukan telah berhasil menyisipkan nitrogen kedalam matrik TiO2 nanotubes dan memperbaiki kinerja fotokatalisis nya di daerah sinar tampak. ......Synthesize and characterization of nitroged doped TiO2 (N/TiO2) photocatalysts having nanotube morphology has been done by anodizaton method, with ammonium nitrate as a dopant source. Characterization of prepared photocatalysts were conducted by XRD, SEM-EDX, UV-Vis Diffused Reflectant Spectrometry (UV-Vis DRS). Photoelectrochemical Test for photocurrent evolution examination was conducted by mean Linear Sweep Voltametry and Multi pulse Amperometry. The prepared N/TiO2 phocatalysts then was applied to a photocatalytic elimination of rhodamine B under illumination of UV dan visible light. The N/TiO2 nanotubes (N/TiO2-NT) synthesis was performed by anodization method, with ammoniun nitrate (NH4NO3) solution as a dopant at various concentration (0,5 M , 1 M, and 2 M), and followed by calsination at 4500C for 2 hours, to obtain anatase crystalline phase. FTIR characterization of prepared N/TiO2-NT showed some peaks related to -Ti-O-Ti- vibration (700-800 cm-1), -Ti-N vibration (450-500 cm-1) and -O-NO- vibration (1360 and 1500 cm-1). The EDX characterization clearly indicates the presence of nitrogen peak. Both FTIR and EDX characterization indicated that the insertion of nitrogen into the TiO2 matrix. Characterization by UV-Vis DRS showed a slight decrease in the energy gap at N/TiO2 (2.98 eV) compared to that undoped TiO2 (3.18 eV). The results of photocurrent measurements showed that the N/ TiO2-NT was active in the visible region, while the undoped TiO2 nanotube was only active in the UV region. Photocatalytic testing toward Rhodamin B solution showed that, under visible light illumintaion, the N/TiO2-NT photocatalyst perfomed better than that of undoped TiO2 nanotube. Unde visible light, at certain time course, the N/TiO2-NT can eliminate as much 47,86% Rhodamine B, while undoped TiO2 nanotubes can only eliminate 25,49%. The results indicate that the doping treatment have been successfully inserting the nitrogen into the matrix of TiO2 nanotubes and improve the performance of its photocatalytic property under visible light region.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2016
T46666
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ahmad Fauzi
Abstrak :
Dalam penelitian ini, modifikasi nanostruktur titanium dioksida (TiO2) dengan menggunakan mineral ilmenit (FeTiO3) sebagai prekursor alam melalui proses ekstraksi hidrometalurgi, hidrolisis, hidrotermal dan pasca-hidrotermal dikaji. Studi ini mencakup perbandingan modifikasi nanostruktur titanium dioksida dari sintesis (residu ilmenit), komersial (P-25 Degussa) dan hasil ekstraksi ilmenit (titanium oxosulfat) dengan proses perlakuan yang sama. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil pengolahan mineral ilmenit berupa residu dan filtrat (titanium oxosulfat) dapat digunakan sebagai prekusor alternatif untuk memodifikasi nanostruktur titanium dioksida. Analisis struktur mikro berupa morfologi menunjukkan bahwa precursor dari residu ilmenit hanya dapat membentuk nanostruktur berupa nanosheet TiO2 sedangkan prekursor dari titanium oxosulfat dapat membentuk nanotube TiO2 dengan struktur tube dapat terjaga sama seperti struktur tube yang dibentuk dari prekursor komersial. Hasil analisis struktur kristal bahwa ketika residu dan titanium oxosulfat tersebut dilakukan melalui proses hidrotermal dan pasca-hidrotermal maka fase yang diperoleh anatase TiO2, natrium titanat dan fase Fe2O3. Hasil tersebut menunjukkan bahwa masih adanya pengotor (Fe) dalam nanostruktur TiO2. Lebih lanjut, peningkatan temperatur proses hidrotermal hingga 150°C mendorong peningkatan kristalinitas TiO2 dari 19,19 menjadi 25,75 nm, seiring dengan peningkatan kristalinitas TiO2 menyebabkan energi celah pita menurun dari 3,11 menjadi 3,02 eV mendekati energi ruah TiO2. Hasil perubahan mulai dari morfologi nanopartikel menjadi nanotube TiO2 dengan struktur tube yang terjaga, kristalinitas yang tinggi dan sifat optik yaitu energi celah pita yang rendah mampu meningkatkan efisiensi degradasi sekitar 96,50%, sedangkan uji fotokatalitik dengan menggunakan cahaya tampak pada nanostruktur TiO2 yang terbaik pada sampel nanotube TiO2 prekursor alam dan nanosheet TiO2 dengan efisiensi degradasi sebesar 97,96 dan 98,34%. Hal ini menunjukkan bahwa hasil pengolahan mineral ilmenit mampu membentuk nanostruktur TiO2 yang memiliki karakteristik morfologi, sifat struktur kristal dan sifat optik serta perfoma fotokatalitik yang mendekati karakteristik nanostuktur TiO2 komersial. ...... In this study, nanostructure modification of titanium dioxide (TiO2) by using mineral ilmenite (FeTiO3) as a natural precursor through hydrometallurgical extraction, hydrolysis, hydrothermal, and post-hydrothermal extraction processes were studied. This study includes a comparison of the modified titanium dioxide nanostructure from synthetic (ilmenite residue), commercial (P-25 Degussa), and extracted ilmenite (titanium oxosulphate) with the same treatment process. The results showed that the ilmenite mineral processing results in residue and filtrate (titanium oxosulphate) could be used as alternative precursors to modify titanium dioxide nanostructures. Microstructure analysis in the form of morphology showed that the precursor of ilmenite residu could only form nanostructures in the form of TiO2 nanosheets. In contrast, precursors of titanium oxosulphate can form TiO2 nanotubes, with the tube structure being maintained the same as the tube structure formed from commercial precursors. The results of the crystal structure analysis showed that when the residue and titanium oxosulphate were carried out by hydrothermal and post-hydrothermal processes, the phases obtained were TiO2 anatase, sodium titanate, and Fe2O3 phases. These results indicate that there are still impurities (Fe) in the TiO2 nanostructure. Furthermore, an increase in the hydrothermal process temperature up to 150°C led to an increase in the crystallinity of TiO2 from 19.19 to 25.75 nm, along with an increase in the crystallinity of TiO2 causing the bandgap energi to decrease from 3.11 to 3.02 eV approaching the bulk energi of TiO2. The results of changes  ranging  from nanoparticle morphology to TiO2 nanotubes with a well-maintained tube structure, high crystallinity, and optical properties, namely low bandgap energi, can increase the degradation efficiency by about 96.50%. while the photocatalytic test using visible light on TiO2 nanostructures was the best on samples of natural precursor TiO2 nanotubes and TiO2 nanosheets with degradation efficiency of 97.96 and 98.34%. This shows that the processing of ilmenite minerals can form TiO2 nanostructures with morphological characteristics, crystal structure properties, optical properties, and photocatalytic performance that are close to the characteristics of commercial TiO2 nanostructures.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Hilmy Hammam Baihaqi
Abstrak :
Produksi lapisan tipis TiO2 Nanotubes (TNTs) secara luas sebagai salah satu modifikasi morfologi semikonduktor TiO2 telah banyak dilakukan untuk meningkatkan performa aktivitas katalitik yang dimilikinya. Produksi TNTs menggunakan elektrolit berbasis organik yang memiliki nilai viskositas tertentu, seperti etilen glikol terbukti mampu menghasilkan morfologi TNTs highly ordered, namun penggunaannya kurang menguntungkan karena tidak ekonomis serta kurang ramah lingkungan. Pemanfaatan elektrolit berbasis air dengan penambahan zat aditif sodium carboxymethyl cellulose (Na-CMC) dapat menjadi alternatif, yang diketahui mampu meningkatkan nilai viskositas elektrolit. Pengamatan dilakukan terhadap parameter selama proses anodisasi seperti konsentrasi amonium fluorida terhadap bentuk morfologi TNTs yang dihasilkan Selain itu, kinetika pembentukan TNTs secara anodisasi menggunakan elektrolit amonium fluorida juga dimodelkan dan disimulasikan dengan metode komputasi, untuk dapat menunjang hasil eksperimen. Model matematika dibuat dari kemungkinan reaksi kimia yang terjadi, dengan prinsip kinetika reaksi kimia, dan diolah dengan metode komputasi. Proses simulasi dilakukan menggunakan software MATLAB dan solver persamaan diferensial biasa (ODE) terhadap 14 spesi dan persamaan reaksinya dengan mengontrol potensial dan konsentrasi amonium fluorida dalam media elektrolit berbasis etilen glikol. Kurva densitas arus terhadap waktu dibandingkan dengan hasil penelitian pada kondisi yang sama. Berdasarkan hasil analisis dari profil kurva densitas arus dan karakterisasi menggunakan instrumentasi SEM, diperoleh hubungan yang linier antara meningkatnya konsentrasi amonium fluorida terhadap nilai densitas arus serta panjang dan diameter tabung. Hasil simulasi menunjukkan bahwa spesi air yang mengalami reaki reduksi-oksidasi (redoks) memiliki korelasi yang cukup kuat dengan profil kurva densitas arus hasil eksperimen dari tujuh sampel yang digunakan. Perhitungan nilai root mean square error (RMSE) atau ketidakakuratan dari kedua data dilakukan untuk menguji kinerja dari model yang dibuat dengan hasil yang diperoleh memiliki keakuratan yang cukup tinggi. A thin film of TiO2 nanotube (TNTs), as one of morphological modification of TiO2 semiconductor has been producted to improve the performance of its photocatalytic activity. The productions of TNTs using organic-based electrolytes which have a certain viscosity values, such as ethylene glycol, are proven to produce morphologies of highly ordered TNTs but its disadvantageous, because it is costly and enviromentally unfavorable. Application of waterbased electrolytes with the addition of sodium carboxymethyl cellulose (Na-CMC) additives, that is known to be able to increase electrolyte viscosity. Observations were conducted on the anodization parameters during process such as concentration of ammonium fluoride on the morphological form of TNTs. Furthemore, mathematics model of the chemical kinetic along the anodization processes were assessed and applied in a computational method to simulate and support the experimental results. The mathematical model, that was used for computational method, was based on chemical reactions and its kinetic. The simulation process is carried out using MATLAB software with ordinary differential equations (ODE) solver of 14 species and their reaction equations by controlling the potential and concentration of ammonium fluoride in ethylene glycol based electrolytes. Simulation of the formation of TNTs will produce a matrix of values from 14 reacting species. The current density curves against time are compared between the simulation results and experimental results under the same conditions. The result showed a linier correlation between the increased of ammonium fluoride concentration towards current density value in the term of tube length and diameters. The simulation result showed that oxidation-reduction reaction (redox) of water species have a strong correlation with the current density profile of the experimental results, refer to the seven sample used. The calculation of root mean square error (RMSE) value is used to test the performance of the model. The result showed that both simulation and experimental data have a fairly strong correlation.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Abdullah Dawamuz Zikri
Abstrak :
Dye Sensitized Solar Cell DSSC adalah perangkat yang digunakan untuk mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik. Pada penelitian ini digunakan TiO2-NT yang disensitasi dengan antosianin dari ekstrak kulit manggis Garcinia mangostana L sebagai elektroda kerja dan kaca FTO-Pt sebagai elektroda counter. TiO2-NT ditumbuhkan pada plat titanium dengan metode two step anodization dengan potensial 30V pada tahap pertama dan 15V pada tahap kedua menggunakan elektrolit yang mengandung etilen glikol, NH4F dan H2O, kemudian dikalsinasi pada suhu 500oC selama 2 jam untuk mendapatkan TiO2-NT dengan fasa anatase. FTO dipreparasi dengan metode spray pyrolysis kemudian Pt dari H2PtCl6 dideposisikan pada permukaan FTO. Dilakukan kopigmentasi terhadap antosianin hasil ekstraksi dengan penambahan asam benzoat untuk meningkatkan serapan sinar tampak dan meningkatkan stabilitas antosianin. Karakterisasi yang digunakan adalah SEM untuk mengetahui morfologi permukaan, XRD untuk mengetahui fasa kristal yang terbentuk, FTIR untuk mengetahui vibrasi ikatan dari molekul, UV-Vis DRS untuk mengetahui energi celah TiO2. Uji photocurrent menggunakan teknik LSV dan MPA, menunjukkan bahwa TiO2-NT aktif pada daerah UV dan setelah disensitasi dengan antosianin, TiO2-NT menjadi aktif pada daerah sinar tampak. Karakterisasi antosianin yang diekstrak dari kulit manggis menggunakan UV-Vis menunjukkan terdapat serapan pada daerah visible pada daerah panjang gelombang 400-600nm dan setelah antosianin dikopigmentasi dengan asam benzoat, terjadi peningkatan absorbansi. Efisiensi sel surya yang dihasilkan menggunakan sensitizer antosianin adalah sebesar 0.2273 , dan menggunakan antosianin yang dikopigmentasi dengan asam benzoat adalah sebesar 0.2297 1:0,5 , 0.2884 1:0,8 , and 0.3709 1:1 .Dari hasil yang didapatkan, dapat diketahui bahwa penggunaan antosianin yang dikopigmentasi dengan asam benzoat sebagai sensitizer dapat meningkatkan effisiensi sel surya.
Dye Sensitized Solar Cell DSSC is a device that convert solar energy to electric energy. In this research, the TiO2 nanotube TiO2 NT which was sensitized by anthocyanin, extracted from mangosteen pericarp, was used as working electrode and FTO Pt Fluor Doped Tin Oxide Platinum as counter electrode. TiO2 NT were growth on titanium plate by two step anodization method with 30V potential on the first step and 15V potential on the second step using etilen glycol NH4F H2O electrolyte, then heated at 500oC for 2 hours. FTO prepared by spray pyrolysis method then Pt from H2PtCl6 solution deposited on FTO surface. Anthocyanin extract was copigmented with benzoic acid to increase absorbance on visible light and its stabilization. Prepared TiO2 was characterized using SEM to determined surface morphology, XRD to know crystal phase formed, FTIR to know vibration bonding molecule and UV DRS to determine band gap. Photocurrent evaluation using LSV and MPA method showed that TiO2 NT active at UV light, and after being sensitized with anthocyanin benzoic acid did active toward visible light. Anthocyanin extract which was characterized by UV Vis showed absorbance at visible wavelength region 400nm 600nm and after being copigmented using benzoic acid, the absorbance was increased. Evaluation of DSSC efficiency showed that those using anthocyanin and anthocyanin copigmented benzoic acid with ratio 1 0,5 1 0,8 and 1 1 v w as sensitizer were 0.2273 , 0.2297 , 0.2884 , and 0.3709 respectively. The results shows that the addition of benzoic acid to anthocyanin can improve the DSSC performance.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
S68058
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Okta Lian Atikah
Abstrak :
Amonia NH3 merupakan bahan kimia yang penting dalam industri kimia. Dewasa ini, telah dikembangkan suatu metoda baru dalam produksi amonia melalui reaksi fotokatalitik menggunakan matrik TiO2 yang memiliki populasi kekosongan oksigen, menghasilkan spesi Ti3 matrik [Ti3 -TiO2] yang sesuai. Konversi N2 menjadi amonia tersebut, menggunakan sumber hidrogen dari air, berlangsung pada kondisi tekanan dan suhu ruang. Namun, dalam sistem tersebut penyerapan foton dan konversi kimia terjadi pada locus yang sama, sehingga kadang terjadi kontradiksi saat dilakukan optimasi penyerapan foton dan konversi kimiawinya. Dalam penelitian ini, dilakukan pendekatan baru dimana locus penyerapan foton dan inisiasi reaksi kimia dilakukan pada locus yang berbeda. Untuk keperluan tersebut, dilakukan modifikasi sel surya tipe Gratzel Dyse Sensitized Solar Cell, DSSC, sehingga memiliki kepanjangan zona katalisis yang terpisah dari zona DSSC nya. Penyerapan cahaya dilakukan pada zona DSSC dan konversi N2 menjadi amonia dilakukan pada zona katalisis. Zona DSSC menggunakan foto anoda TiO2 yang disensitasi dengan zat warna ruthenium dye jenis N719, sedangkan zona katalisis menggunakan matrik [Ti3 -TiO2 nanotube]. Preparasi TiO2 nanotube dan matrik [Ti3 -TiO2 nanotube] berturut turut menggunakan metode anodisasi dan reduksi elektrokimia. Sensitasi TiO2 dengan zat warna N719 dilakukan dengan cara perendaman dan dilakukan variasi waktu perendaman selama 3; 6; 12; dan 24 jam. Hasil preparasi dilakukan karakterisasi yang sesuai, diantaranya menggunakan XRD, SEM, UV-Vis DRS, FT-IR, dan dilakukan uji photocurrent menggunakan sel fotoelektrokimia. Perakitan sel surya yang dimodifikasi, dilakukan menggunakan foto anoda TiO2 nanotube tersensitasi N719, elektrolit I3-/I- dan Pt/FTO sebagai elektroda counter pada zona DSSC. Sedangkan, pada zona katalis digunakan matrik [Ti3 -TiO2 nanotube], elektrolit Na2SO4, TiO2 sebagai elektroda counter. Zona katalis pada rangkaian tersebut dialiri gas N2, sementara zona DSSC disinari. Dilakukan variasi waktu dan pH pada fotoreaksi produksi amonia. Hasilnya menunjukkan bahwa pada rentang reaksi antara 12 jam s/d 100 jam secara konsisten diperoleh produk amonia 13,39 M s/d 137 M dan diperoleh efisiensi konversi sebesar 0,06. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini memberi konfirmasi keberhasilan dari pendekatan yang dilakukan. ......Amonia NH3 is an important precursor in the chemical industry. Recently, a new method of producing amonia has been developed by photocatalytic reaction over TiO2 with partially oxygen vacancied, yielding Ti3 species, from water and N2 under basically ambient pressure and temperature. Unfortunately, the reaction locus is taken place in the same place with the illumination locus, which may create a contradictory during optimation of light absorbing locus and intended chemical reaction locus. Thus in this study, a relatively new approach is introduced. The production of amonia will be performed by using modified DSSC device, which has a catalysis zone extension. Hence the photon absorption is provided by DSSC zone, then the produced, what so called, ldquo hot rdquo electron transferred to catalysis zone to intiate intended chemical reaction. In this work, N719 type dyes was used as sentizer for the photoande in DSSC zone, while the catalysis zone employing Ti3 TiO2nanotubes matrix. Preparation of TiO2 was done by using anodization method, while preparation of the Ti3 TiO2 nanotube catalyst zone was carried out by electrochemical reduction method of prepared TiO2. TiO2 was then sensitized by N719 by immersion method. Variation of immersion was performed for 3 6 12 and 12 hours. Both then was characterized by XRD, SEM, UV Vis DRS, and FT IR and electyrochemical work station. Modified DSSC was prepared by using TiO2 NT N719 dye as working electrode, I3 I electrolyte and Pt FTO as counter electrodes for the DSSC zone and Ti3 TiO2 nanotube coupled with TiO2 as counter electrode in catalysis zone. The catalysis zone then was immersed into Na2SO40.1 M electrolyte, which then aerated by N2 gas. while the DSSC zone is irradiated, then within a certain period of amonia products are obtained. The amonia product was collected and analyzed using phenate method. Variations of time and pH of photoreaction for amonia production was performed. The results showed that in the reaction range between 12 hours to 100 hours consistently obtained amonia products 13.39 M up to 137 M which indicated a conversion efficiency of 0.06 . The results obtained in this study confirm the potential or success of the approach.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Peter Surjo
Abstrak :
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.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dickson Mulia
Abstrak :
Pada penelitian ini telah berhasil didapatkan fotokatalis dengan berbagai karakteristik yang diperlukan untuk tujuan produksi hidrogen dari air (water-splitting). Sintesis dilakukan dari prekursor TiO2 Degussa P-25 dengan metode perlakuan hidrotermal yang dilanjutkan dengan post-treatment berupa kalsinasi atau hydrothermal posttreatment. Karakterisasi terhadap hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan analisa SEM, BET, DRS, dan XRD. Hasil SEM memperlihatkan morfologi nanotube keluaran proses hidrotermal yang memiliki luas permukaan BET yang tinggi (SBET = 238.6 m2/g). Karakterisasi DRS menunjukkan bahwa TiO2 nanotubes yang telah diberikan dopan Nitrogen memberikan respon yang baik terhadap sinar pada panjang gelombang sinar tampak (? > 400 nm). Analisa XRD menunjukkan terbentuknya fasa kristal anatase, yang penting untuk water-splitting, dan juga ukuran kristal dari katalis-katalis yang telah disintesis (7 - 13 nm). Prosedur yang optimal dalam sintesis juga telah dibahas, yang mencakup perlakuan pencucian dengan asam, dan berbagai variasi post-treatment. ......In this research, we have succeeded in preparing photocatalyst with various characteristics in order to accomplish hydrogen production from water (watersplitting). Synthesis have been conducted from commercially available TiO2 powder via hydrothermal treatment followed by post-treatment, either calcination or hydrothermal post-treatment. The prepared samples were characterized with SEM, N2 adsorption measurement (BET), DRS, and XRD respectively. SEM images showed nanotube morphology as a result from hydrothermal treatment with high BET surface area (SBET = 238.6 m2/g). DRS result showed good response to visible light range (? > 400 nm) for Nitrogen-doped TiO2 nanotubes. XRD measurements showed existence of anatase crystallite phase, which hold important role for water-splitting, and crystal size value of the prepared samples (7 ' 13 nm). Optimum method for synthesis has also been discussed, including acid-washing treatment and various post-treatments.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2009
S51858
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library