Sintesis Dan Karakterisasi Hidrogel Cross-Linked Kitosan:NIPAM Dengan Nanopartikel TiO2 Untuk Adsorbsi Dan Fotodegradasi Bisphenol-A

Pratiwi, Ayuni Nadila and Aditya, Muhammad Eisyen Falechi (2025) Sintesis Dan Karakterisasi Hidrogel Cross-Linked Kitosan:NIPAM Dengan Nanopartikel TiO2 Untuk Adsorbsi Dan Fotodegradasi Bisphenol-A. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2041211029_2041211049-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
2041211029_2041211049-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Pencemaran lingkungan akibat limbah plastik yang mengandung Bisphenol-A (BPA) menjadi permasalahan serius, terutama di daerah perkotaan yang memiliki tingkat konsumsi plastik tinggi. BPA merupakan senyawa pengganggu endokrin yang dapat berdampak negatif terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Berbagai metode telah dikembangkan untuk menghilangkan BPA dari air, salah satunya adalah adsorpsi menggunakan hidrogel berbasis kitosan. Namun, keterbatasan kapasitas adsorpsi kitosan setelah proses cross-linking menjadi tantangan dalam efektivitas penghilangan BPA. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi hidrogel cross-linked berbasis kitosan/NIPAM dengan nanopartikel TiO2 sebagai adsorben dan fotokatalis untuk meningkatkan efektivitas penghilangan BPA. Penelitian ini dimulai dengan persiapan bahan, sintesis Chitosan/NIPAM/TiO2, dan analisa Fourier Transform Infrared (FTIR), Scanning Elektron Microscope (SEM), dan Spektrofotometri UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorpsi BPA mencapai kondisi kesetimbangan pada waktu 150 menit. Penambahan massa adsorben dari 0,25 g hingga 1 g meningkatkan efisiensi penghilangan BPA, dengan efisiensi maksimum mencapai 72%. Adsorpsi BPA pada suhu 30°C memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan suhu 50°C. Model isoterm yang paling sesuai adalah model Freundlich pada suhu 50°C dan model Temkin pada suhu 30°C. Sementara itu, model kinetika adsorpsi yang paling cocok adalah Pseudo Second Order, dengan nilai koefisien determinasi (R²) tertinggi sebesar 0,9868 dan selisih delta q terendah sebesar 8,0241 dibandingkan dengan model lainnya.
========================================================================================================================================
Environmental pollution caused by plastic waste containing Bisphenol-A (BPA) has become a serious issue, especially in urban areas with high plastic consumption. BPA is an endocrine-disrupting compound that can negatively impact both human health and the environment. Various methods have been developed to remove BPA from water, one of which is adsorption using chitosan-based hydrogels. However, the limited adsorption capacity of chitosan after the cross-linking process poses a challenge to the effectiveness of BPA removal. Therefore, this study aims to synthesize and characterize a cross-linked chitosan/NIPAM hydrogel with TiO₂ nanoparticles as an adsorben and photocatalyst to enhance BPA removal efficiency. This research begins with material preparation, the synthesis of Chitosan/NIPAM/TiO₂, and analysis using Fourier Transform Infrared (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), and UV-Vis Spectrophotometry. The results showed that BPA adsorption reached equilibrium at 150 minutes. Increasing the adsorbent mass from 0.25 g to 1 g improved the removal efficiency, with a maximum removal percentage of 72%. BPA adsorption at 30°C was more effective than at 50°C. The most suitable adsorption isotherm model was the Freundlich model at 50°C and the Temkin model at 30°C. The best-fitting kinetic model was the Pseudo Second Order model, with the highest coefficient of determination (R² = 0.9868) and the lowest delta q value of 8.0241 compared to other models.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Adsorpsi, BPA, Fotokatalisis, Kitosan, NIPAM
Subjects: T Technology > TP Chemical technology > TP248 Nanogels. Nanoparticles.
T Technology > TP Chemical technology > TP248.65.C55 Chitosan--Biotechnology.
Divisions: Faculty of Vocational > Industrial Chemical Engineering
Depositing User: Ayuni Nadila Pratiwi
Date Deposited: 01 Aug 2025 07:51
Last Modified: 01 Aug 2025 07:51
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/125371

Actions (login required)

View Item View Item