Analisis Pengaruh Temperatur Hidrotermal Fe2O3 Terhadap Kemampuan Fotokatalitik Material Komposit Fe2O3/ASBE untuk Degradasi Rhodamine B

Aghny, Kamila (2024) Analisis Pengaruh Temperatur Hidrotermal Fe2O3 Terhadap Kemampuan Fotokatalitik Material Komposit Fe2O3/ASBE untuk Degradasi Rhodamine B. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5011201030-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5011201030-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 March 2026.

Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Rhodamine B menjadi salah satu zat pewarna berbahaya ketika berkontaminasi dengan lingkungan sehingga dibutuhkan metode pengolahan yang tepat untuk dapat mendegradasinya. Salah satunya adalah dengan menggunakan metode fotokatalisis. Fotokatalisis memanfaatkan material semikonduktor untuk dapat mengeksitasi elektron dari pita valensi ke pita konduksi yang nantinya dapat mendegradasi Rhodamine B ke dalam senyawa intermediet lain. Fe2O3 merupakan salah satu material semikonduktor yang berpotensi memiliki kemampuan fotokatalitik yang baik karena nilai energi band gap-nya yang kecil yakni 2,3 eV. Selain pemilihan material yang tepat, penentuan temperatur hidrotermal fotokatalis juga berpengaruh terhadap persentase degradasi zat pewarna. Namun, material fotokatalis memiliki daya adsorpsi yang rendah sehingga dibutuhkan adsorben untuk mengadsorpsi zat pewarna ke permukaan fotokatalis. Spent Bleaching Earth (SBE) yang merupakan limbah hasil pemurnian minyak kelapa sawit dapat dimanfaatkan sebagai adsorben karena termasuk dalam mineral montmorillonite. SBE ini dapat ditingkatkan kemampuan adsorpsinya dengan proses aktivasi yang akan memperluas permukaannya. Oleh karena itu, penelitian bertujuan untuk menganalisis pengaruh temperatur hidrotermal Fe2O3 terhadap kemampuan fotokatalitik material komposit Besi III Oksida/Activated Spent Bleaching Earth (Fe2O3/ASBE) sebagai pendegradasi zat pewarna Rhodamine B. Metode penelitian adalah eksperimental, dimulai dari proses aktivasi SBE dengan metode pirolisis, sintesis Fe2O3 dengan variasi temperatur hidrotermal 180 °C, 200 °C, 220 °C, dan sintesis komposit Fe2O3/ASBE. Pengujian yang dilakukan mencakup uji XRD, FTIR, SEM-EDX, BET, dan UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat korelasi linear antara peningkatan temperatur dengan luas permukaan spesifik dan persentase degradasi. Material komposit Fe2O3/ASBE dengan variasi temperatur hidrotermal 180 °C, 200 °C, dan 220 °C menghasilkan persentase degradasi Rhodamine B secara berturut turut sebesar 72,235%, 74,485%, dan 78,515% setelah disinari dengan sinar UV selama 5 jam. Efisiensi tertinggi didapatkan pada variasi temperatur hidrotermal 220 °C.
=======================================================================================================================================
Rhodamine B becomes a dangerous dye when contaminated with the environment so appropriate processing methods are needed to be able to degrade it. One of them is photocatalysis. Photocatalysis utilizes semiconductor materials to excite electrons from the valence band to the conduction band so that can degrade Rhodamine B into other intermediate compounds. Fe2O3 is a semiconductor material that has the potential to have a good photocatalytic ability because of its small band gap energy value which is 2,3 eV. Apart from choosing the right material, determining the photocatalyst hydrothermal temperature also influences the percentage of dye degradation. However, the photocatalyst material has low adsorption capacity so an adsorbent is needed to adsorb dyes onto the surface of the photocatalyst. Spent Bleaching Earth (SBE), which is waste from refining palm oil, can be used
as an adsorbent because of its composition that contain mineral montmorillonite. SBE adsorption ability’s can be increased by activated process that can increase it’s specific surface area. This study aimed to analyze the effect of Fe2O3 hydrothermal temperature on the photocatalytic ability of Iron III Oxide/Activated Spent Bleaching Earth (Fe2O3/ASBE) composite materials for Rhodamine B degradation. This research method was experimental, starting from the activation process of SBE with the pyrolysis, synthesis of Fe2O3 with variation hydrothermal temperature 180 °C, 200 °C, 220 °C, and synthesis of Fe2O3/ASBE. The test carried out in this study were XRD, FTIR, SEM-EDX, BET, and UV-Vis. The result showed that there was a linear correlation between increasing temperature with specific surface are and degradation percentage. The Fe2O3/ASBE composite materials with variation hydrothermal temperature 180 °C, 200 °C, 220 °C produced a degradation percentage of Rhodamine B of 72,235%, 74,486%, and 78,515% respectively after being irradiated with UV light for 5 hours. The highest efficiency was obtained at a hydrothermal temperature variation of 220 °C.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Adsorpsi, Degradasi, Fotokatalis, Komposit Fe2O3/ASBE, Rhodamine B.
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD716 Photocatalysis.
T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD433 Water treatment plants
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Kamila Aghny
Date Deposited: 05 Feb 2024 01:57
Last Modified: 05 Feb 2024 01:57
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/106067

Actions (login required)

View Item View Item