Tembaga Oksida/Karbon Aktif Termodifikasi Asam Sitrat-H₂O₂ : Evaluasi Metode Dekonvolusi Spektrum XPS Cu 2p

Aqilah, Firyaal (2026) Tembaga Oksida/Karbon Aktif Termodifikasi Asam Sitrat-H₂O₂ : Evaluasi Metode Dekonvolusi Spektrum XPS Cu 2p. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5004221106-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5004221106-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Karbon aktif banyak digunakan sebagai material pendukung (support) dalam sintesis komposit berbasis logam. Namun, keterbatasan gugus fungsi permukaan sebagai situs aktif pada karbon aktif murni mendorong perlunya modifikasi untuk meningkatkan kandungan gugus fungsi oksigen sehingga mampu memperkuat interaksinya dengan spesies logam. Di samping itu, spesies tembaga mampu terbentuk dalam beberapa kondisi oksidasi, sehingga karakterisasi X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) diperlukan untuk mengonfirmasi keberhasilan pembentukan fase tembaga oksida pada permukaan karbon aktif termodifikasi. Namun, variasi metode dekonvolusi dapat menghasilkan interpretasi spektrum yang berbeda. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mensintesis komposit tembaga oksida/karbon aktif termodifikasi asam sitrat-H2O2 melalui metode impregnasi, serta mengevaluasi metode dekonvolusi spektrum XPS Cu 2p. Sintesis dilakukan menggunakan 20 mL larutan Cu2+ 100 ppm dengan prekursor CuSO₄·5H₂O dan 50 mg karbon aktif termodifikasi. Evaluasi metode dekonvolusi spektrum eksperimen Cu 2p dilakukan menggunakan perangkat lunak Origin dengan memvariasikan metode baseline correction dan model fitting. Analisis SEM-EDX menampilkan morfologi tubular kasar dengan distribusi tembaga yang merata. Hasil FTIR mengonfirmasi peningkatan gugus fungsi oksigen dan kemunculan vibrasi khas Cu-O, sementara analisis XRD menunjukkan terbentuknya fase campuran CuO dan Cu2O. Hasil Raman dan XPS menunjukkan perubahan karakteristik pada permukaan material akibat keberadaan spesies tembaga oksida. Evaluasi metode dekonvolusi menunjukkan bahwa kombinasi baseline Tougaard dan model fitting GaussAmp terpilih sebagai metode dekonvolusi yang paling representatif terhadap spektrum eksperimen karena menghasilkan kesesuaian kurva fisik yang stabil, nilai standar error yang rendah, serta nilai R2 yang relatif tinggi sebesar 0,90591. Berdasarkan hasil tersebut, karbon aktif termodifikasi asam sitrat-H2O2 berhasil dimanfaatkan sebagai matriks dalam pembentukan komposit tembaga oksida, dan kombinasi baseline Tougaard dengan model fitting GaussAmp direkomendasikan sebagai metode dekonvolusi terbaik untuk analisis spektrum eksperimen Cu 2p yang dikaji.
=============================================================================================================================================
Activated carbon is widely used as support material for metal-based composites. However, the limited availability of surface functional groups as active sites on pure activated carbon necessitates modification to increase its interaction with metal species. Furthermore, copper species can form under various oxidation states, making X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) characterization necessary to confirm the successful formation of copper oxide phases on the surface of the material. However, variations in deconvolution methods can lead to differing spectral interpretations. Therefore, this study synthesized copper oxide-loaded citric acid-H₂O₂-modified activated carbon composites via the impregnation method and evaluated deconvolution methods for the Cu 2p XPS spectrum. Synthesis was performed using 20 mL of 100 ppm Cu2+ solution with CuSO₄·5H₂O as precursor and 50 mg of modified activated carbon. Evaluation of the deconvolution method was performed using Origin software by varying baseline correction method and model fitting. SEM-EDX analysis revealed a coarse tubular morphology with an even copper distribution. FTIR results confirmed increased in oxygen functional groups and the appearance of Cu-O vibrations, while XRD analysis indicated the formation of a mixed phase of CuO and Cu₂O. Raman and XPS showed characteristic changes on the material’s surface due to the presence of copper oxide species. Evaluation of deconvolution methods showed that the combination of the Tougaard baseline and the GaussAmp fitting model was the most representative for the experimental spectrum because it produced a stable physical curve fit, low standard error values, and a relatively high R² value of 0,90591. In conclusion, citric acid-H₂O₂-modified activated carbon was successfully utilized as a matrix in the formation of copper oxide composites, and the combination of the Tougaard baseline with the GaussAmp fitting model is recommended as the best deconvolution method for the analysis of the studied Cu 2p experimental spectra.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Karbon Aktif, Asam Sitrat, H₂O₂, Tembaga Oksida, Dekonvolusi Activated Carbon, Citric Acid, H₂O₂, Copper Oxide, Deconvolution
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD75.2 Chemistry, Analytic
Divisions: Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Firyaal Aqilah
Date Deposited: 31 Jul 2026 07:47
Last Modified: 31 Jul 2026 07:47
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/140894

Actions (login required)

View Item View Item