Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Konversi CO2 menjadi dimetil eter (DME) dapat dilakukan dengan menggunakan dua metode yang terhubung secara online yaitu elektrolisis CO2 dengan elektroda Cu dan katalisis syngas hasil keluaran elektrolisis CO2 dengan katalis CuO-ZnO-Al2O3(CZA)/γ-Al2O3. Metode elektrolisis arus tetap dilakukan pada reaktor sel tunggal yang disempurnakan pada rentang potensial -6V sampai -10V, sedangkan metode katalisis dilakukan pada reaktor katalis dengan kondisi temperatur 240˚C hingga 300˚C. Kuantitas produk dimetil eter yang dihasilkan bergantung pada perbandingan jumlah syngas (CO dan H2) yang dihasilkan dari elektrolisis CO2 dan air, sedangkan perbandingan jumlah syngas dipengaruhi oleh pH larutan elektrolit. Banyaknya sisi aktif katalis CZA dan γ-Al2O3 juga berpengaruh terhadap kuantitas produk DME yang dihasilkan, sedangkan keaktifan katalis CZA/γ-Al2O3 dipengaruhi oleh kondisi temperatur sistem. Persen konversi CO2 terbesar didapatkan pada kondisi pH larutan elektrolit pH 8 temperatur katalis 300˚C dan jumlah katalis 3 gram dengan persen konversi sebesar 8,20% dengan jumlah DME sebesar 12,47 μmol. Minimnya produk DME yang dihasilkan disebabkan karena Cu memiliki daya adsorbsi yang besar terhadap CO, sehingga jumlah gas CO yang terbentuk pada reduksi CO2 menjadi tidak maksimal. ...... CO2 conversion into dimethyl ether (DME) can be done using two methods connected online which are CO2 electrolysis with Cu cathode and heterogeneous catalysis of output syngas under CuO-ZnO-Al2O3(CZA)/γ-Al2O3 catalyst. Constant current electrolysis was performed on a single cell reactor with the potential range of -6V to -10V, whereas the catalysis method was performed in a fixed bed reactor at temperature of 240˚C to 300˚C. The quantity of dimethyl ether depended on the ratio of syngas (CO and H2) generated from the electrolysis of CO2 and water, while the ratio of the syngas is affected by the pH of electrolyte solution. The amount of the active catalyst CZA/γ-Al2O3 affected to quantity of DME product and also the temperature of catalysis reaction. The highest amount of DME was obtained at pH 8, temperature catalyst of 300˚C, and 3 gram catalyst with the percent conversion of 8.20% and amount of DME product is 12.47 μmol. The low product yield was assumed de to the adsorption of Cu has a great power to the CO, so that the amount of CO gas formed in the reduction of CO2 to be not optimal.

Abstrak :
Telah dilakukan penelitian pengembangan film titanium dioksida berukuran nano, yang dilekatkan pada substrat gelas berlapis ITO (Indium Tin Oxide). Film titanium dioksida berkuran nano ini digunakan untuk mengembangkan sistem sensor Chemical Oxygen Demand (COD) model baru. Film ini diperoleh dengan teknik proses clip-coating pada dispersi homogen TiO2, dilanjutkan dengan proses pemanasan hingga 450 °C. Dispersi homogen ini dibuat melalui dua metode yang berbeda, yaitu metode refluks hidrotermal dan pemanfaatan template triton-100. Film TiO2 yang diperoleh dikarakterisasi dengan Atomic Force Microscopy (AFM) dan X-Ray Diffraction (XRD). Analisis AFM memberikan informasi roughness dan ukuran partikel dari film, sedangkan XRD memberikan infomasi struktur dan ukuran kristal. Hasil menunjukkan bahwa film yang dipreparasi dengan metode refluks hidrotermal memberikan roughness 1,596 nm dan ukuran partikel 9,8 nm, sedangkan film yang dipreparasi dengan metode pemanfaatan template triton X-100 memberikan roughness 2,377 nm dan ukuran partikel 4,7 nm. Hasil analisis AFM dari kedua metode sintesis ini telah dikonfirmasi dengan XRD yang memberikan ukuran partikel masing- masing 9,64 nm dan 9,38 nm sebagai kristai anatase Film Ti02 yang dikembangkan ini menunjukkan aktifitas oksidasi fotokatalisis yang sangat baik. Dengan menggunakan film TiO2 berukuran nano yang dilekatkan di atas gelas berpenghantar listrik telah sukses dibuat dan diuji sebagai sensor COD. Sensor COD model baru yang dikembangkan ini berbasis fenomena fotoelektrokatalis, sedangkan konstruksi perangkatnya adalah sel elektrokimia dengan tiga elektroda. Lapisan tipis titanium dioksida di atas gelas-ITO difungsikan sebagai elektroda kerja yang dipasangkan dengan kawat Pt sebagai elektroda bantu, dan Ag/AgC| sebagai elektroda pembanding. Rangkaian sel elektrokimia dengan elelctroda kerja lilin 1702 ini pada saat permukaan TiO2 dikenai sinar ultra violet (~ 400 nm) memberikan respon initial photocurrent (arus-cahaya awal) yang unik dan merespon kondisi kimiawi tertentu dalam Iarutan contoh yang kontak dengan elektroda. Evaluasi lebih lanjut menunjukkan bahwa arus-cahaya awal dapat diamati dalam rentang waktu 10 detik dan besarnya proporsional dengan kandungan zat organik dalam larutan oontoh yang diuji. lntegrasi evolusi arus-cahaya awal ini versus waktu memberikan nilai muatan (Q = fidt; Q = muatan; i = arus; t= waktu) yang proporsional dengan konsentrasi mengikuti formulasi Faraday (Q = nFCV; n= jumlah elektron yang terlibat; F = konstanta Faraday; C = konsntrasi analit; dan V = volume). Arus-cahaya awal yang diamati ini pada dasarnya adalah akibat aliran elektron dari anoda ke katoda dalam sirkuit sel elektrokimia yang dirangkai, ketika elektronnya akan didisperse ke dalam larutan contoh melalui katoda dan akan ditangkap oleh akseptor elektron dalam air contoh (dominannya adalah oksigen). Pada prinsipnya integrasi arus-cahaya, terlepas apa jenis zat organiknya, akan proporsional dengan kandungan zat organik dalam air contoh, yang selanjutnya memberikan gambaran nyata kebutuhan oksigen kimiawi (COD) dalam air oontoh. Rangkaian sensor COD yang dibuat mampu menunjukkan nilai COD dengan benar pada rentang konsentrasi 10-150 mg/L dengan sensitivitas 3,9588 pCImglL, limit deteksi 1,9293 pC, presisi +-5,86 %. ......Titanium dioxide (TiO2) nanoparticle film coated onto ITO (lndium Tin Oxide) glass has been developed and successfully applied for a new Chemical Oxygen Demand (COD) sensor. The TiO2 nanoparticles film were obtained by a dip-coating techniques in to a homogenous dispersion of TiO2, followed by a heat treatment up to 450 °C. The homogeneous dispersion was prepared by two different sol-gel methods, namely reflux hydrothermal and triton X-100 template methods. The obtained TIO2 films were characterized by Atomic Force Microscopy (AFM) and X-Ray Diffraction (XRD) methods. The AFM analysis provide information on the roughness and particle size of the film, while XRD give information on the crystal structure and crystallite size. It was observed that the film prepared by reflux hydrothermal method have a roughness and particle size of 1.596 nm and 9.8 nm, while the film prepared by triton X-100 template method give roughness and particle size of 2.377 nm and 4.7 nm, respectively. The XRD analysis revealed that both films were predominated by anatase crystal structure and having -a crystallite size of 9.64 nm and 9.38 nm (predicted by Scherer equation). In addition the developed TiO2 film showed a good photocatalytic oxidation activities. By employing the above mentioned film, a new COD sensor based on photoelectrocatalytic principle has been constructed. The sensor system basically is an electrochemical cell which consist of three electrodes, i.e, working electrode (thin film TiO2), counter electrode (Pt wire) and reference electrode (Ag/AgCl). When the surface of working electrode (the TiO2 film) in electrochemical cell is illuminated by ultra violet light (~ 400 nm), a unique initial photocurrent was observed as a response to the present of organic chemical in sample solution that contact with electrodes. Furthermore, the carefully evaluation showed that the initial photocurrent (it can be observed in 10 seconds) is proportional to the organic chemical concentration in the sample. The integration of initial photocurrent versus time gives a charge value (Q = Iidt; Q = charge; I = photocurrent; t = elapsed time upon illumination), which is, again, proportional to the concentration of organic chemical (follows the Faradays Law, Q = nFCV; where n = number of electron transferred; F = Faraday constant; C = concentration of the compound; and V = volume). The initial photocurrent observed is representation of a flow electron from anode to cathode in electrochemical cell circuit, where the electron will be dispersed into sample solution through cathode and caught by electron acceptor in the water sample (dominated by oxygen). Hence the charge (Q) will be proportional to the organic concentration and can be correlated to the COD value in the water samples. The newly developed COD in the water samples. The newly developed COD sensor showed a practical linier range of 10-150 mg/L, sensitivity 3.9588 uC/mg/L, detection limit 1.9293 uC, and precision +-5,86 %.

Abstrak :
Meningkatnya jumlah permintaan vanilin oleh industri dan farmasi, mendorong peneliti untuk mencoba mengembangkan metode sintesis vanilin. Sebelumnya vanilin dapat disintesis dari bahan dasar lignosulfat yang berasal dari limbah pabrik kertas. Vanilin juga dapat disintesis dari bahan dasar glukosida coniferil alkohol, lignin, guaiokol, dan eugenol menggunakan katalis dan oksidator. Pada penelitian ini, dilakukan sintesis vanilin dari bahan dasar isoeugenol melalui metode elektrokimia dengan menggunakan elektroda kerja Pt dan BDD. Isoeugenol mengalami oksidasi disertai pemutusan ikatan C-C membentuk gugus aldehida. Penentuan nilai potensial oksidasi isoeugenol dengan metode siklik voltametri untuk elektroda Pt dan BDD masing-masing adalah 0,41 V dan 0,76 V. Sintesis vanilin dilakukan dengan metode kronoamperometri menggunakan satu dan dua kompartemen. % area vanilin tertinggi dengan satu kompartemen untuk masing-masing elektroda Pt dan BDD adalah 2,9 % dan 1.33 %, dengan dua kompartemen adalah 2,88%. Hasil kronoamperometri dikarakterisasi dengan instrumen GC, GC-MS, dan FTIR. Hasil MS menunjukkan pola fragmentasi vanilin pada nilai m/z 152, 151, 137, 109, 81, 51, dan 15. Sedangkan grafik FTIR menunjukkan munculnya puncak di sekitar bilangan gelombang 1600-1700 cm-1 untuk vibrasi karbonil dan 2 puncak vibrasi C-H khas aldehida pada 2700 cm-1 dan 2800 cm-1. ...... from paper mill waste. Vanillin can also be synthesized from base materials such as glucoside coniferil alcohol, lignin, guaiokol, and eugenol using a catalyst and oxidant. In this study, vanillin was shynthesized from isoeugenol through an electrochemical method using Pt and BDD electrode. Isoeugenol undergoes oxidation accompanied by the termination of C-C bond forming an aldehyde group. The determination of the oxidation potential of isoeugenol with cyclic voltammetry method for Pt and BDD electrodes are 0,41 V and 0,76 V respectively. The synthesis of vanillin was conducted using chronoamperometry using one and two compartments. The highest % area of vanillin using one compartment for Pt and BDD electrode are 2,9% and 1,33% respectively, using two compartments are 2,88% with Pt electrode. The results of chronoamperometry were characterized by instrument GC, GC-MS, and FTIR. MS results showed fragmentation patterns of vanillin in the value of m/z 152, 151, 137, 109, 81, 51, and 15, while the FTIR analysis showed the peaks around at 1600-1700 cm-1 for the carbonyl vibration and two peaks at 2700 cm-1 and 2800 cm-1 for C-H vibration typical aldehyde.

Abstrak :
Kapasitor lapis ganda elektrokimia (KLGE) merupakan piranti dapat menyimpan energi listrik pada kedua sisi elektrodanya. Pada penelitian ini, elektroda KLGE dibuat dari karbon aktif kayu gelam. Pelet dan serbuk kayu gelam merupakan bahan dasar dalam pembuatan karbon aktif. Pelet kayu gelam yang dikarbonisasi dan diaktivasi secara fisika menghasilkan pelet karbon aktif. Serbuk karbon aktif dibuat dari serbuk gergajian kayu gelam yang dikarbonisasi dan di-aktivasi secara kimia dengan garam logam transisi dari Fe, Ti dan Ni. Penentuan struktur pori, kristalografi dan gugus fungsi baik pelet maupun serbuk karbon aktif dilakukan dengan peralatan Isotermal BET, SEM, TEM, XRD, FTIR dan titrasi Boehm. Pelet karbon aktif dibentuk menjadi elektroda tanpa pengikat (binderless) dengan cara dipotong dan diamplas sedangkan serbuk karbon aktif dibentuk menjadi elektroda dengan cara kompresi panas bersama dengan bahan pengikat (binder) dan aktif permukaan (surfactant). Unjuk kerja elektroda diuji dengan menggunakan metoda voltammetri siklik, galvanostatis pengisian-pengosongan muatan (GCD) dan spektroskopi impedansi elektrokimia (EIS). Hasil karakterisasi memperlihatkan bahwa luas permukaan pelet karbon aktif berkisar 80 - 350 m2g-1 dan total pori 0,01 - 0,19 cm3g-1 sedangkan luas permukaan serbuk karbon aktif berkisar 100 - 250 m2g-1 dan total pori 0,03 - 0,15 cm3g-1. Morfologi karbon aktif terdiri dari permukaan halus dan licin dengan sedikit batas butir. Baik pelet maupun serbuk mengandung bagian mikrokristalin dan didominasi oleh gugus fungsi karboksilat dan laktonat. Elektroda karbon tanpa pengikat dan dengan pengikat yang dapat dibuat dengan penelitian ini memiliki nilai kapasitansi spesifik masing - masing berkisar 0,01 - 28 Fg-1 dan 0,001 - 2,8 Fg-1. Pengujian unjuk kerja elektroda pada KLGE yang masing - masing dilakukan dengan menggunakan metoda EIS dan GCD mendapatkan nilai kapasitansi berkisar 0,001 - 0,15 F dan 0,001 - 0,203 F. ......Electrochemical double layer capacitors (EDLC) are electrical device that able to store energy in both sides of their electrodes. In this research, EDLC's electrodes were developed from gelam wood activated carbon. Gelam wood pellets and sawdust were used as precursor for activate carbon. Gelam wood pellets were carbonized and physically activated to produced activated carbon pellets. Activated carbon powder were carbonized and chemically activated gelam wood sawdust with transition metal salt, i.e Fe, Ti and Ni. Pore structures, crystalography and functionality groups were determined using BET isothermal, SEM, TEM, XRD, FTIR and Boehm titration. Activated carbon pellets were transformed into electrodes with sizing and shaping whereas activated carbon powder was shaped into electrode using hotpress along with binder and surface active agent. Electrodes performance were test using cyclic voltammetery, charge-discharge galvanostatic (GCD) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods. Characterization results showed that activated carbon pellets surface area ranging 80 - 350 m2g-1 and 0.01 - 0.19 cm3g-1 of pores total, whereas activated carbon powder surface area ranging 100 - 250 m2g-1 and 0.03 - 0.15 cm3g-1 of pores total. Morphology of activated carbon were consisted of smooth and continuous surface with less grain boundaries. Both pellet and powder contained microcrystalite and dominated with carboxylic and lactonic functionility groups. Binderless and binderized carbon electrodes were produced in this research have 0.01 - 28 Fg-1 and 0.001 - 2.8 Fg-1 of specific capacitance values, respectively. Performance tests of electrodes in KLGE respectively measured with EIS and GCD methods have 0,001 - 0,15 F and 0,001 - 0,203 F of capacitance.