Impregnasi Karbon Aktif Dari Kulit Manggis Pada Zno/Uio-66-NH2 Serta Aplikasinya Sebagai Adsorben Dan Fotokatalis Metilen Biru

Jannah, Miftahul (2023) Impregnasi Karbon Aktif Dari Kulit Manggis Pada Zno/Uio-66-NH2 Serta Aplikasinya Sebagai Adsorben Dan Fotokatalis Metilen Biru. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01211940000023-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only until 1 April 2025. Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Sintesis material UiO-66-NH2, ZnO/UiO-66-NH2 dan proses impregnasi karbon aktif dari kulit manggis pada komposit ZnO/UiO-66-NH2 telah berhasil dilakukan dengan metode solvotermal pada suhu 120℃ selama 24 jam dengan perbandingan larutan logam:larutan ligan sebesar 1:1. Penambahan material ZnO dilakukan dengan massa sebesar 10% dari massa UiO-66-NH2. Material ZnO yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari kalsinasi dari material ZIF-8 yang juga disintesis dalam penelitian ini. Sedangkan impregnasi karbon aktif dari kulit manggis pada komposit ZnO/UiO-66-NH2 dilakukan dengan variasi massa 25% dan 50% dari massa ZnO/UiO-66-NH2. Material yang dihasilkan kemudian dinotasikan sebagai MPAC(25)@ZnO/UiO-66-NH2 dan MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2. Semua material hasil sintesis kemudian dikarakterissasi menggunakan XRD, FTIR dan SEM-EDX. Difraktogram XRD untuk semua material hasil sintesis menunjukkan pola difraksi karakteristik yang sama dengan UiO-66-NH2 standar. Spektra FTIR material hasil sintesis juga telah menunjukkan pita serapan pada bilangan gelombang yang sama dengan UiO-66-NH2 standar dan ZnO standar. Morfologi MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 berupa kristal oktahedral. Material ZnO/UiO-66-NH2, MPAC(25)@ZnO/UiO-66-NH2 dan MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 selanjutnya digunakan sebagai adsorben dan fotokatalis terhadap metilen biru. Hasil uji adsorpsi dan fotokatalitik zat warna metilen biru menunjukkan bahwa untuk semua material hasil sintesis mengikuti kinetika adsorpsi orde dua semu dan isotermal adsorpsi Langmuir. Material yang menunjukkan hasil adsorpsi dan fotokatalitik terbaik dalam waktu optimum 60 menit dan konsentrasi MB 100 mg/L adalah material MPAC dengan kapasitas adsorpsi sebesar 109,89 mg/g dan % removal sebesar 93,32% diikuti dengan MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 dengan kapasitas adsorpsi sebesar 80,64 mg/g dan % removal sebesar 61,98%. Kemudian yang ketiga material ZnO/UiO-66-NH2 dengan kapasitas adsorpsi sebesar 54,94 mg/g dan % removal sebesar 45,53% dan yang terakhir adalah material ZnO/UiO-66-NH2 dengan kapasitas adsorpsi sebesar 22,83 mg/g dan % removal sebesar 8,41%.
==========================================================================================================================
The synthesis of materials UiO-66-NH2, ZnO/UiO-66-NH2 and the process of impregnation of activated carbon from mangosteen peel on the ZnO/UiO-66-NH2 composite was successfully carried out by the solvothermal method at 120℃ for 24 hours with a ratio of metal solution: ligand solution is 1:1. The addition of ZnO material was carried out with a mass of 10% of the mass of UiO-66-NH2. The ZnO material used in this study came from the calcination of the ZIF-8 material which was also synthesized in this study. While the impregnation of activated carbon from mangosteen peel on the ZnO/UiO-66-NH2 composite was carried out with a mass variation of 25% and 50% of the mass of ZnO/UiO-66-NH2. The resulting materials are then denoted as MPAC(25)@ZnO/UiO-66-NH2 and MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2. All the synthesized materials were then characterized using XRD, FTIR and SEM-EDX. The XRD diffractograms for all synthesized materials show the same characteristic diffraction patterns as standard UiO-66-NH2. The FTIR spectra of the synthesized material have also shown absorption bands at the same wavenumber as standard UiO-66-NH2 and standard ZnO. The morphology of MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 is an octahedral crystal. Materials ZnO/UiO-66-NH2, MPAC(25)@ZnO/UiO-66-NH2 and MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 were then used as adsorbents and photocatalysts for methylene blue. The results of the adsorption and photocatalytic tests of methylene blue dye showed that for all the synthesized materials they followed the apparent second order adsorption kinetics and Langmuir adsorption isothermal. The material that showed the best adsorption and photocatalytic results in the optimum time of 60 minutes and MB concentration of 100 mg/L was MPAC material with an adsorption capacity of 109.89 mg/g and a % removal of 93.32% followed by MPAC(50)@ZnO/UiO-66-NH2 with an adsorption capacity of 80.64 mg/g and % removal of 61.98%. Then the third is ZnO/UiO-66-NH2 material with an adsorption capacity of 54.94 mg/g and a % removal of 45.53% and the last is ZnO/UiO-66-NH2 material with an adsorption capacity of 22.83 mg/ g and % removal of 8.41%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Adsorpsi, Fotokatalitik, Metilen Biru, MPAC, ZnO/UiO-66-NH2 Adsorption, Photocatalytic, Methylene Blue, MPAC, ZnO/UiO-66-NH2.
Subjects:	Q Science > QD Chemistry > QD181.Z6 Zinc oxide Q Science > QD Chemistry > QD547 Flocculation, precipitation, adsorption, etc. Q Science > QD Chemistry > QD716 Photocatalysis.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Miftahul Jannah
Date Deposited:	15 Feb 2023 11:27
Last Modified:	15 Feb 2023 11:27
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/97333

Actions (login required)

View Item