Karakteristik Dan Kinerja Membran Komposit Dengan Pengisi Berbasis Selulosa Alami Untuk Mengurangi Kadar Metilen Biru Dalam Air

Abdullah, Romario (2023) Karakteristik Dan Kinerja Membran Komposit Dengan Pengisi Berbasis Selulosa Alami Untuk Mengurangi Kadar Metilen Biru Dalam Air. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6004211005-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Membran komposit selulosa asetat dengan pengisi mikrokristalin selulosa (MKS) merupakan salah satu material membran yang dapat digunakan dalam pemisahan zat warna seperti metilen biru (MB). Pengembangan MKS sebagai pengisi dalam membran komposit adalah upaya dalam menggantikan pengisi berbasis logam ataupun logam oksida yang dikhawatirkan dapat memunculkan permasalahan baru jika terjadi leaching saat proses filtrasi. MKS telah berhasil diisolasi dari tiga biomassa lignoselulosa yaitu eceng gondok (EG), kayu sengon (KS), dan kapuk randu (KR). Ketiga MKS menunjukkan pola difraksi sinar-X dan FTIR dengan puncak karakteristik dari selulosa serta stabil hingga 317 oC. Pada proses pembuatan membran komposit, sumber dan jumlah MKS divariasikan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap karakteristik dan kinerja komposit yang dihasilkan. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa penambahan MKS_EG 1% dalam matriks selulosa asetat mampu meningkatkan kuat tarik membran dari 1,13 menjadi 3,05 N/mm2, dan penambahan MKS_KR 1% mampu menurunkan sudut kontak membran dari 65 menjadi 52o. Penurunan sudut kontak mengindikasikan terjadinya peningkatan sifat hidrofilisitas membran. Dalam pemisahan MB, keseluruhan membran yang disintesis dalam penelitian ini telah menunjukkan kinerja yang lebih baik dibandingkan membran selulosa asetat murni yang memiliki fluks air 43 L/m2.h dan rejeksi MB 64%. Membran komposit dengan pengisi MKS mampu meningkatkan fluks air hingga 82 – 88 L/m2.h dengan urutan MKS_EG>MKS_KR>MKS_KS. Selain itu, juga mampu meningkatkan rejeksi MB hingga 76 – 99% dengan urutan MKS_KR>MKS_EG>MKS_KS.
=================================================================================================================================
Cellulose acetate composite membrane with microcrystalline cellulose (MKS) as a filler is one of the membrane materials that can be used in the separation of dyes such as methylene blue (MB). The development of MKS as a filler in composite membranes is an effort to replace metal or metal oxide based fillers which are feared to cause new problems if leaching occurs during the filtration process. MKS has been successfully isolated from three lignocellulosic biomass, namely water hyacinth (EG), sengon wood (KS), and kapok (KR). The three MKS showed X-ray and FTIR diffraction patterns with characteristic peaks of cellulose and stable up to 317 oC. In the process of making composite membranes, the source and amount of MKS were varied to determine the effect on the characteristics and performance of the resulting composite. The characterization results showed that the addition of 1% MKS_EG in the cellulose acetate matrix increased the tensile strength of the membrane from 1.13 to 3.05 N/mm2 , and the addition of 1% MKS_KR reduced the membrane contact angle from 65 to 52o . A decrease in the contact angle indicates an increase in the hydrophilicity of the membrane. In the separation of MB, the entire membrane synthesized in this study showed better performance than pure cellulose acetate membranes which had a water flux of 43 L/m2 .h and an MB rejection of 64%. Composite membranes with MKS fillers can increase water flux up to 82 – 88 L/m2 .h with the order MKS_EG>MKS_KR>MKS_KS. In addition, it is also able to increase MB rejection by up to 76 – 99% with the order MKS_KR>MKS_EG>MKS_KS.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Membran Komposit, Mikrokristalin Selulosa, Selulosa Alami, Pengisi, Metilen Biru, Composite Membrane, Microcrystalline Cellulose, Natural Cellulose, Filler, Methylene Blue
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Romario Abdullah
Date Deposited:	14 Feb 2023 05:37
Last Modified:	14 Feb 2023 05:37
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/97199

Actions (login required)

View Item