Anwar, Dany Destyawan and Wicaksono, Dimas Cameeo (2018) Aktivitas Fotokatalitik ZnO-SiO2 yang Disintesa dengan Metode Spray Pyrolysis. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02211440000135-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version Download (1MB) | Preview |
Abstract
Fotokatalis ZnO banyak disintesa untuk menguraikan limbah warna organik menjadi H2O dan CO2. ZnO digunakan karena mempunyai sifat fotokatalis yang baik jika dibandingkan logam lainnya. Namun pada aplikasinya ZnO cendrung teraglomerasi sehingga menurunkan efektifitas fotokatalis dengan bertumpuknya kristal ZnO. Hal ini dapat dicegah dengan penambahan bahan semikonduktor untuk mengahambat laju aglomerasi dari ZnO menggunakan silika. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui suhu sintesa yang sesuai dengan berbagai macam variasi suhu yang digunakan dan konsentrasi silika yang ditambahakan. Metode yang digunakan dalam sintesa partikel ZnO-SiO2 ini menggunakan kombinasi sol-gel dan fase gas, yaitu menggunakan Spray Pyrolysis. Dalam penelitian ini ZnO didapatkan dari Zn(CH3COO)2.2H2O 0,1 M yang dilarutkan dalam air menggunakan sonikator agar terjadi pelarutan yang sempurna. Sedangkan Silika dibuat dengan mearutkan water glass kedalam aquadest dan dilewatkan kedalam resin kation yang sudah diaktivasi menggunakan HCl 2N agar terjadi pertukaran ion H+ dan Na+. Variasi suhu sintesa yang digunakan adalah 300oC, 400oC, 500oC, dan 600oC. Konsentrasi silika yang ditambahkan sebesar 1% dan 2% dari berat Zinc Acetat kedalam precursor. Selanjutnya sampel dianalisa menggunakan XRD, SEM, FTIR untuk mengetahui kristanilitas, morfologi, dan ikatan kimia partikel yang selanjutnya dilakukan uji fototakalitik terhadap methylene blue menggunakan sinar UV dan matahari. Dari penelitian yang telah dilakukan dihasilkan, penambahan silika menambahkan kristanilitas partikel dan dapat mencegah aglomerasi partikel ZnO. Sehingga persen degradasi methylene blue meningkat dengan ditambahkannya silika dengan konsentrasi silika 1% didapatkan persentase degradasi MB terbaik. Suhu sintesa mempunyai pengaruh yang cukup signifikan terhadap ukuran kristal dan partikel. Suhu sintesa 400oC merupakan suhu sintesa paling baik untuk partikel ZnO-SiO2 terhadap persentase degradasi MB. Variasi terbaik didapatkan dengan suhu sintesa 400oC dengan konsentrasi silika 1% menggunakan sinar matahari yang menghasilkan persentase MB sebesar 95,11% dibangkan dengan base sebesar 30%. Hal ini menunjukkan bahwa konsentrasi silika dan suhu sintesa mempengaruhi terbentuknya nanokomposti ZnO-SiO2.
============================================================
ZnO photocatalyst widely synthesized to degrade textile waste to H2O dan CO2. ZnO is used for the high photocatalyst property compared to the other metal. But in the application of ZnO it tends to agglomerate thus it reduce the photocatalyst efficiency as ZnO agglomerated. This problem can be overcome by adding semiconductor to hold the growth of ZnO using Silicate. This research purpose is to find the optimal synthesis temperature with variated variable used and Silicate concentration added. Method used in for synthesized ZnO-SiO2 is a combination of Sol-Gel and Gas Phase which is Spray Pyrolysis. In this research ZnO is obtained from Zn(CH3COO)2.2H2O 0.1 M diluted into aquadest using sonicator to gain perfect dilution. While Silicate is obtained from water glass diluted in aquadest and streamed through a resin bed active by HCl 2N leading ion exchange between H+ and Na+. Synthesis temperature variable used are 300oC, 400oC, 500oC, and 600oC. Silicate concentration used are 1% and 2% of Zinc Acetate mass into precursor. Forward, samples got analyzed using XRD, SEM, FTIR to obtain crystallinity, morphology, and particle chemical bonds that photocatalytic efficiency of Methylene Blue using UV and Sun light analyzed in advance. From this research, addition of Silicate increases particle crystallinity and capable of holding the agglomeration of ZnO particles. The result regard, Methylene Blue degradation increase as Silicate added into the precursor with 1% Silicate concentration gained the best result. Synthesis temperature have significant role towards crystalline and particle size. 400oC synthesis temperature obtained to be the best variable for MB degradation. The best variable obtained is 400oC synthesis temperature with 1% Silicate concentration using Sun light reached 95,11% MB degradation compared to base with 30% MB degradation. This indicate that Silicate concentration and synthesis temperature affect the formation of ZnO-SiO2 nanocomposite.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Nanokomposit, Spray Pyrolysis, ZnO-SiO2 |
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology T Technology > TP Chemical technology > TP248 Nanogels. Nanoparticles. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Anwar Dany Destyawan |
| Date Deposited: | 18 Jun 2021 13:30 |
| Last Modified: | 18 Jun 2021 13:30 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/53941 |
Actions (login required)
 |
View Item |