Karakteristik Dan Kinerja Mixed Matrix Membranes Dengan Pengisi Fe3o4 Berpendukung Selulosa Alami Sebagai Membran Katalitik Untuk Degradasi Tetrasiklin

Abdullah, Romario (2025) Karakteristik Dan Kinerja Mixed Matrix Membranes Dengan Pengisi Fe3o4 Berpendukung Selulosa Alami Sebagai Membran Katalitik Untuk Degradasi Tetrasiklin. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 7004222014-Dissertation.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (12MB) | Request a copy

Abstract

Pada perkembangan proses oksidasi lanjutan (AOP), fenomena agregasi yang terjadi pada material nanokatalis dan pelindian logam masih menjadi tantangan yang menghambat aktivitas katalitik. Membran katalitik telah banyak dikembangkan dengan mengintegrasikan proses AOP dengan teknologi filtrasi membran, untuk memperoleh membran yang memiliki kemampuan dalam mendegradasi polutan organik. Dalam penelitian ini, membran katalitik telah berhasil dibuat menggunakan pengisi Fe3O4 berpendukung mikrokristalin selulosa (MKS) dan matriks selulosa asetat. MKS telah diisolasi dari tiga jenis biomassa lignoselulosa seperti eceng gondok, kayu sengon dan kapuk randu melalui proses alkalisasi. Komposit Fe3O4/MKS disintesis melalui metode kopresipitasi secara insitu dan diuji kinerjanya dalam mendegradasi tetrasiklin. Selanjutnya, membran katalitik dengan pengisi komposit Fe3O4/MKS dibuat dengan metode inversi fasa. Pengaruh jenis biomassa sebagai sumber MKS, rasio prekursor MKS:Fe(III):Fe(II) (10:1:0,5; 10:2:1; 10:4:2) dalam proses sintesis komposit, dan konsentrasi muatan pengisi (0,5; 1,0; 1,5 wt%) dalam membran dipelajari untuk memperoleh mixed matrix membran (MMM) dengan kinerja degradasi yang unggul. Kinerja katalitik membran dievalusi melalui proses Fenton menggunakan agen pengoksidasi H2O2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan MKS dari eceng gondok (MKSEG) sebagai pendukung Fe3O4 mampu menghasilkan luas permukaan spesifik tertinggi yaitu sebesar 42,05 m2‧g-1. Penambahan pengisi Fe3O4/MKS dalam membran mampu meningkatkan hidrofilisitas (50o) dan sifat mekanik membran (2,97 N‧mm-2). Melalui pengujian sistem flow, MMM SA-Fe3O4/MKSEG_3 menunjukkan kinerja tertinggi dalam mendegradasi tetrasiklin dengan persentase 92% dan pelindian besi yang terendah. Dalam pengujian jangka panjang, membran SA-Fe3O4/MKSEG_3 menunjukkan kestabilan selama periode waktu 30 jam pengujian dengan nilai efisiensi degradasi diatas 85% dan potensi pelindian yang sangat rendah. Proses degradasi tetrasiklin telah diperkuat dengan hasil analisis LC-MS yang menunjukkan produk degradasi yang terbentuk setelah proses pengujian menggunakan membran.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	Mixed Matrix Membranes, Fe3O4, Selulosa Alami, Membran Katalitik, Proses Fenton, Mixed Matrix Membranes, Fe3O4, Natural Cellulose, Catalytic Membranes, Fenton Process
Subjects:	Q Science Q Science > QD Chemistry Q Science > QD Chemistry > QD320 Cellulose. Hydrolysis Q Science > QD Chemistry > QD501 Catalysis. Catalysts. Q Science > QD Chemistry > QD63.S4 Separation (Technology)
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Romario Abdullah
Date Deposited:	04 Aug 2025 08:17
Last Modified:	04 Aug 2025 08:17
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/127050

Actions (login required)

View Item