Pengaruh Perubahan Konsentrasi Cross-Linker Terhadap Properti Reversibilitas Thermosensitive Nipam-Co-Dmaaps Gel, Homopolimer Dmaaps Gel Dan Homopolimer Dmaabs Gel

Suharto, Toni (2017) Pengaruh Perubahan Konsentrasi Cross-Linker Terhadap Properti Reversibilitas Thermosensitive Nipam-Co-Dmaaps Gel, Homopolimer Dmaaps Gel Dan Homopolimer Dmaabs Gel. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2313100128-Undergraduate Thesis.pdf - Published Version

Download (779kB) | Preview

Abstract

Akhir ini peningkatan konsentrasi dari ion logam berat pada sumber air telah menjadi salah satu kekhawatiran utama dalam permasalahan lingkungan. Salah satu metode yang menjanjikan dalam mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan thermosensitive sulfobetaine gel sebagai adsorben untuk mengadsorp ion logam berat dari air limbah. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan gel thermosensitive yang dapat mengadsorp dan mendesorp ion logam berat dari larutan induknya. Kopolimer gel terdiri dari N,N-dimethyl(acrylamidopropyl) ammonium propane sulfonate (DMAAPS) dan thermosensitive N-isopropylacrylamide (NIPAM), N,N-dimethyl(acrylamidopropyl) ammonium propane sulfonate (DMAAPS) gel, and N,N-dimethyl(acrylamidopropyl) ammonium butane sulfonate (DMAABS) digunakan sebagai adsorben. Pada penelitian ini, pengaruh dari perubahan konsentrasi cross linker, spacer and suhu pada adsorpsi, desorpsi, and swelling degree dipelajari. Gel yang digunakan disintesis dengan metode polimerisasi radikal bebas. Pada penelitian ini larutan uji yang digunakan adalah Zn(NO3)2. Gel mencapai equilibrium adsorpsi setelah 12 jam. Dari penelitian diketahui bahwa jumlah ion teradsorp pada semua gel turun seiring dengan naiknya suhu. Untuk gel DMAAPS dan DMAABS, nilai swelling degree meningkat seiring dengan kenaikan suhu. Konsentrasi cross linker tidak mempengaruhi adsorpsi dan swelling degree dari DMAABS secara signifikan, akan tetapi untuk gel DMAAPS konsentrasi cross linker mempengaruhi swelling degree dari gel tapi hanya sedikit berdampak pada adsorpsi dari gel. Swelling degree dan kemampuan adsorpsi dari gel NIPAM-co-DMAAPS terpengaruh oleh konsentrasi cross linker, dimana konsentrasi cross linker yang tinggi akan meningkatkan swelling degree dan kemampuan adsorpsi dari gel. Sulfobetaine dengan spacer yang lebih besar menunjukkan kemampuan adsorpsi yang lebih baik akan tetapi tidak dengan swelling degree. Meskipun DMAABS memiliki spacer yang lebih besar dari pada DMAAPS, DMAABS memiliki swelling degree yang terkecil. Pada gel NIPAM-co-DMAAPS dengan NIPAM sebagai spacer, gel memiliki kemampuan adsorpsi dan swelling degree yang tertinggi. Walaupun konsentrasi sulfobetaine yang digunakan pada gel kopolimer lebih sedikit dibandingkan pada gel DMAABS dan DMAAPS, gel kopolimer menunjukkan kemampuan adsorpsi yang lebih besar 10 kali lipat dari pada gel lainnya. Kemampuan desorpsi dari kopolimer gel naik seiring dengan bertambahnya suhu. Kopolimer gel dapat digunakan secara reversibel. ============================================================================================== Recently the increasing concentration of heavy metal ions in the environment has been one of the main concerns in environmental issues. A promising method to overcome the problem mentioned above is by applying thermosensitive sulfobetaine gel as an adsorbent to adsorb heavy metal ions from wastewaters. The purpose of this research is to develop a reversible thermosensitive gel that able to adsorb heavy metal ions from its solutions. Copolymer gel consisting of zwitterionic betaine N,N-dimethyl(acrylamidopropyl) ammonium propane sulfonate (DMAAPS) and thermosensitive Nisopropylacrylamide (NIPAM), N,N-dimethyl(acrylamidopropyl) ammonium propane sulfonate (DMAAPS) gel, and N,Ndimethyl( acrylamidopropyl) ammonium butane sulfonate (DMAABS) was employed as an adsorbent that able to adsorb heavy metal ion in salt solutions. The effects of different cross linker concentration, spacer and temperature on the adsorption, desorption, and swelling degree of the gel were investigated in this research. All gels was synthesized by free radical polymerization method. In this experiment, Zn(NO3)2 was 1. Dr. Eva Oktavia Ningrum, S.T., M.S. 2. Hikmatun Ni’mah, S.T., M.S., Ph.D Toni Suharto 2313 100 128 iv selected as the target solution. The synthesized gel showed adsorption equilibrium after 12 hours. It is obtained that the amount of ions adsorbed by all gels decreases as temperature rises. For the DMAAPS and DMAABS gel, value of swelling degree increases as temperature rises. Cross linker concentration only have weak effect on the adsorption ability and swelling degree of DMAABS gel, however for DMAAPS gel cross linker concentration affected the swelling degree of the gel but only have a little effect on the adsorption ability. As for NIPAM-co- DMAAPS gel both swelling degree and adsorption ability of gels are affected by the concentration of cross linker, a higher cross linker concentration increased both the swelling degree of the gel and its adsorption ability. Sulfobetaine with larger spacer shows higher adsorption ability power but not in the terms of swelling degree. DMAABS despite of having more spacer than DMAAPS, has the smallest swelling degree. As for NIPAM-co-DMAAPS with NIPAM as its spacer has the highest adsorption ability and swelling degree. Although the amount of sulfobetaine in copolymer gel is lesser than the one used in the DMAAPS and DMAABS gel, copolymer gel shows higher adsorption ability up to ten times fold compared to other gels. Desorption ability of copolymer gel increases as temperature rises. Copolymer gel can be used reversibly.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 660.294 513 Suh p-1
Uncontrolled Keywords: Keywords: adsorpsi, DMAAPS, DMAABS, swelling degree, NIPAM.
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD502 Chemical kinetics
T Technology > TP Chemical technology > TP1140 Polymers
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Toni Suharto
Date Deposited: 17 Nov 2017 03:57
Last Modified: 06 Mar 2019 03:03
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/43370

Actions (login required)

View Item View Item