Aktivitas Fotokatalis Zno Silika Mesopori Dari Dual Cetakan Gelatin: P123

Habiddin, Habiddin (2024) Aktivitas Fotokatalis Zno Silika Mesopori Dari Dual Cetakan Gelatin: P123. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6004202008-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2026. Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas fotokatalis senyawa ZnO silika mesopori (MS/Zn) dalam mendegradasi pewarna metilen biru. Senyawa MS/Zn dalam penelitian ini diperoleh dengan metode impregnasi basah menggunakan dual cetakan P123 dan gelatin dengan perbandingan 1:0,2 dengan loading logam ZnO. Loading ZnO pada silika mesopori (MS) dilakukan dengan variasi konsentrasi 10%, 20%, dan 30%. 10MS/Zn (MS/Zn dengan 10% loading ZnO), 20MS/Zn, dan 30MS/Zn yang diperoleh selanjutnya dikarakterisasi menggunakan X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM) dan UV-DRS. Hasil XRD menunjukan bahwa puncak lebar struktur amorf SiO2 teramati pada 2θ = 22-25°. Spektrum FTIR MS/Zn teramati pada bilangan gelombang 1211,30 cm-1 dan 1192,50 cm-1 menunjukan vibrasi ulur asimetris Si–O dalam Si–O–Si. Berdasarkan hasil SEM-EDX, permukaan MS/Zn menunjukan bentuk morfologi yang tidak beraturan. Adapun hasil karakterisasi adsorpsi dan desorpsi nitrogen, 30MS/Zn menunjukan luas permukaan spesifik, luas permukaan mesopori dan volume pori spesifik yang paling besar yaitu berturut-turut 202,43 m2g-1, 181,83 m2g-1 dan 0,299 cm3g-1. Diameter pori rata-rata ketiga material adalah hampir sama dimana 10MS/Zn dan 30MS/Zn adalah sama yaitu 6,556 nm. Hasil-hasil karakterisasi tersebut mengkonfirmasi terbentuknya MS/Zn pada keempat variasi loading. Material MS/Zn yang terbentuk pada penelitian ini diaplikasikan sebagai fotokatalis dalam degradasi senyawa metilen biru pada konsentrasi 20 ppm. Uji kinerja fotokatalis dilakukan dengan variasi loading ZnO, variasi dosis MS/Zn, konsentrasi awal metilen biru, pH dan variasi waktu kontak. Hasil uji fotokatalis menunjukan bahwa kinerja optimum dalam mendegradasi larutan metilen biru teramati pada persentase loading ZnO 20% yang ditunjukan dengan %degradasi mencapai 95,717%. Kinerja fotokatalisis optimum ditunjukan pada waktu penyinaran mencapai 90 menit. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa aktivitas fotokatalitik MS/Zn dalam mendegradasi larutan metilen biru adalah cukup baik.
=================================================================================================================================
This work aims to quantify the photocatalytic efficacy of ZnO mesoporous silica (MS/Zn) in the degradation of methylene blue. The MS/Zn was synthesized by employing a wet impregnation method using a dual template of P123 and gelatine at the ratio 1:0.2 with the loading of ZnO. The impregnation of ZnO in this study was conducted using three distinct concentrations: 10%, 20% and 30%. The obtained 10MS/Zn, 20MS/Zn, and 30MS/Zn were characterized using X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM) and UV-DRS. XRD characterization demonstrated that the broad peak of SiO2 amorf was observed at the 2θ = 22-25°. The FTIR showed asymmetric Si–O stretching vibration in Si–O–Si at a wavenumber of 1211.30 cm-1 and 1192.50 cm-1 respectively. The SEM-EDX characterization showed the random morphology of the MS/Zn. Meanwhile, the process of nitrogen adsorption-desorption yielded the following results. The highest specific surface area, mesoporous area and specific pore volume is 30MS/Zn with 202.43 m2g-1, 181.834 m2g-1 and 0.299 cm3g-1, respectively. Meanwhile, the pore diameters for 10MS/Zn and 30MS/Zn are the same at 6.556 nm. The results of these characterizations confirmed that the 10MS/Zn, 20MS/Zn and 30MS/Zn have been obtained. These materials were applied for the photocatalytic degradation of 20 ppm methylene blue with the variation of %ZnO impregnation, dosage of MS/Zn, initial concentration of methylene blue, pH and contact time. The photocatalytic test uncovered that the optimum photocatalytic activities were demonstrated for 20MS/Zn with the %removal of methylene blue of 95.717%. Meanwhile, the optimum photocatalytic activity was observed after 90 minutes. The photocatalytic test demonstrated a noticeable photocatalytic performance of MS/Zn in degrading methylene blue.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	silika mesopori, fotokatalis, metilen blue.
Subjects:	Q Science Q Science > QD Chemistry > QD117 Absorption Q Science > QD Chemistry > QD117.S64 Spectrophotometry Q Science > QD Chemistry > QD481 Chemical structure. Q Science > QD Chemistry > QD501 Catalysis. Catalysts. Q Science > QD Chemistry > QD716 Photocatalysis.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Habiddin Habiddin
Date Deposited:	13 Feb 2024 03:06
Last Modified:	13 Feb 2024 03:06
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/107091

Actions (login required)

View Item