Sintesis dan Karakterisasi Nanokomposit Baru Ag/CoFe2O4-x secara In-situ Sebagai Material Penangkap CO2

Sihombing, Monika Lestari (2026) Sintesis dan Karakterisasi Nanokomposit Baru Ag/CoFe2O4-x secara In-situ Sebagai Material Penangkap CO2. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5004221014_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Peningkatan konsentrasi karbon dioksida (CO2) di atmosfer merupakan salah satu penyebab utama terjadinya pemanasan global, sehingga diperlukan pengembangan material penangkap CO2 yang efisien dan berkelanjutan. Salah satu teknologi mitigasi yang menjanjikan adalah penggunaan adsorben padat berbasis nanokomposit oksida logam. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis material nanokomposit Ag/CoFe2O4-x untuk penangkap CO2 dengan variasi mol logam Co2+, Ag+, dan Fe3+. Dalam penelitian ini, Nanokomposit Ag/CoFe2O4-x berhasil disintesis menggunakan metode hidrotermal dengan teflon autoklaf. Nanokomposit Ag/CoFe2O4-x kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD, FTIR, BET, XPS, SEM-EDX, dan TEM. Pola XRD menunjukkan kemiripan dengan database untuk pola XRD Ag dan CoFe2O4. Spektra FTIR menunjukkan vibrasi dari Fe-O (600-650 cm-1) dan Co-O (500-650 cm-1), kemudian tidak adanya vibarasi Ag-O (675 cm-1) yang menandakan terbentuknya Ag0. Grafik BET menunjukkan nanokomposit Ag/CoFe2O4-x memiliki diameter pori sebesar 35-50 nm yang diklasifikasikan sebagai sebagai mesopori. Spektrum XPS menunjukkan adanya puncak untuk Ag 3d, Co 2p, Fe 2p, dan O 1s, dimana pada puncak O 1s terdapat puncak Osurface yang mengindikasikan adanya kekosongan oksigen di dalam kisi kristal CoFe2O4. SEM menunjukkan nanokomposit Ag/CoFe2O4-x telah terbentuk berbentuk lempengan dan terdapat butiran bulat halus yang mengindikasikan Ag menempel pada permukaan material dan hasil EDX menunjukkan bahwa rasio eksperimental mendekati rasio teoritis. Hasil TEM menunjukkan partikel nanokomposit Ag/CoFe2O4-x berbentuk heksagonal dengan distribusi ukuran partikel rata-rata sebesar 9-27 nm. Hasil SAED (Selected Area Electron Diffraction) menunjukkan kesesuaian dengan bidang kristalografi XRD untuk Ag dan CoFe2O4. Kapasitas adsorpsi CO2 dari keempat variasi sampel sebesar 10-14 mmol/g dengan kapasitas adsorpsi tertinggi sebesar 8,9166 mmol/g dengan komposisi perbandingan Co2+ : Ag+ : Fe3+ (1 : 2 : 1). ======================================================================================================================================
The increasing concentration of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere is one of the main causes of global warming, so it is necessary to develop materials for efficient and sustainable CO2 capture. One promising mitigation technology is the use of solid adsorbents based on metal oxide nanocomposites. This study aims to synthesize the Ag/CoFe2O4-x nanocomposite material for CO2 capture with variations in the molar ratios of Co2+, Ag+, and Fe3+ metals. The Ag/CoFe2O4-x nanocomposite was successfully synthesized using the hydrothermal method with a teflon autoclave. The Ag/CoFe2O4-x nanocomposite was then characterized using XRD, FTIR, BET, XPS, SEM-EDX, and TEM. The XRD pattern showed similarity to the database for Ag and CoFe2O4 XRD patterns. The FTIR spectra showed vibrations from Fe-O (600-650 cm-1) and Co-O (500-650 cm-1), and the absence of Ag-O vibration (675 cm-1) indicating the formation of Ag0. The BET graph showed that the Ag/CoFe2O4-x nanocomposite has a pore diameter of 35-50 nm, classified as mesopores. The XPS spectrum showed peaks for Ag 3d, Co 2p, Fe 2p, and O 1s, where the O 1s peak contained Osurface peak indicating oxygen vacancies in the CoFe2O4 crystal lattice. SEM showed that the Ag/CoFe2O4-x nanocomposite formed in a sheet-like shape with fine round grains indicating Ag attached to the material surface, and EDX results showed that the experimental ratio approached the theoretical ratio. TEM results showed that the Ag/CoFe2O4-x nanocomposite particles were hexagonal in shape with an average particle size distribution of 9-27 nm. SAED (Selected Area Electron Diffraction) results showed agreement with the crystallographic planes of XRD for Ag and CoFe2O4. The CO2 adsorption capacity of the four sample variations was 10-14 mmol/g with the highest adsorption capacity of 8,9166 mmol/g with a composition ratio of Co2+ : Ag+ : Fe3+ (1 : 2 : 1).

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	In-situ, Nanokomposit, Ag/CoFe2O4-x, Kekosongan Oksigen, Penangkap CO2, In-situ, Nanocomposite, Ag/CoFe2O4-x, Oxygen Vacancies, CO2 Capture
Subjects:	Q Science > QD Chemistry > QD117 Absorption Q Science > QD Chemistry > QD481 Chemical structure. Q Science > QD Chemistry > QD75.2 Chemistry, Analytic
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Mathematics > 44201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Monika Lestari Sihombing
Date Deposited:	03 Feb 2026 09:53
Last Modified:	03 Feb 2026 09:53
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/131846

Actions (login required)

View Item