Pengembangan Rasio Massa Nano Chitosan Oligosaccharide-Polyvinyl Alcohol Terhadap Konduktivitas Proton Pada Membran PEMFC

Padma, Wisnu Adi (2024) Pengembangan Rasio Massa Nano Chitosan Oligosaccharide-Polyvinyl Alcohol Terhadap Konduktivitas Proton Pada Membran PEMFC. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011201125-Undergraduated_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Perubahan iklim adalah salah satu masalah serius secara global yang sedang ramai dibahas. Banyak faktor yang mempengaruhi perubahan iklim ini, yaitu peningkatan emisi karbon, meningkatnya jumlah industri, banyaknya polutan yang tidak dapat terdegradasi secara biologis, dan lain-lain. Salah satu polutan yang tidak dapat terdegradasi secara biologis yaitu membran yang berbahan dasar nafion yang berada di fuel cell. Nafion terbuat dari polimer perfluorosulfonat yang memiliki sifat kekuatan molekuler dan ikatan yang kuat sehingga tidak dapat terdegradasi secara biologis. Pada penelitian ini menggunakan alternatif pengganti nafion yaitu nano Chitosan Oligosaccharide (COS) dan Polivynyl Alcohol (PVA). Dengan menggunakan nano COS-PVA yang dibantu dengan pengikatan silang menggunakan glutaraldehyde (GA), dapat mengurangi polutan dan mudah terdegradasi secara biologis. Sebagai derivatif dari kitin, memberikan sifat konduktif dan kemampuan hidrofilik yang memperbaiki karakteristik membran PEMFC. Proses pengembangan membran melibatkan penggabungan nano COS ke dalam matriks PVA dengan metode pengadukan dan pengeringan. Pada penelitian ini variasi yang digunakan adalah variasi massa PVA dan nano COS 1:1, 2:1, 3:1, 1:2, 1:3, 2:3, 3:2. Kemudian dilakukan pengujian karakteristik FTIR, TGA/DSC, XRD, EIS, Water uptake, dan Swelling ratio, dan Uji Tarik pada tiap rasio variasi massa PVA-nano COS. Pada konduktivitas, variasi rasio massa paling baik ada pada variasi massa sr p2c3 dengan nilai 0,078 S/cm. Untuk water uptake dan swelling ratio, nilai terendah water uptake berada pada variasi massa sr p1c1= 31.418 %, sedangkan swelling ratio terendah berada pada variasi massa sr p2c3 = 30.437%.

========================================================================================================================

Climate change is one of the most serious global issues being discussed. Many factors affect this climate change, namely increased carbon emissions, increasing number of industries, many pollutants that cannot be biologically degraded, and others. One of the non-biodegradable pollutants is the nafion-based membrane in the fuel cell. Nafion is made from perfluorosulfonate polymers which have the properties of molecular strength and strong bonds so that they cannot be biologically degraded. This research uses an alternative to nafion, namely nano Chitosan Oligosaccharide (COS) and Polynyl Alcohol (PVA). By using nano COS-PVA assisted with crosslinking using glutaraldehyde (GA), it can reduce pollutants and is easily biologically degradable. As a derivative of chitin, it provides conductive properties and hydrophilic capabilities that improve PEMFC membrane characteristics. The membrane development process involves incorporating nano COS into PVA matrix by stirring and drying method. In this study, the variations used were PVA and nano COS mass variations of 1:1, 2:1, 3:1, 1:2, 1:3, 2:3, 3:2. FTIR, TGA/DSC, XRD, EIS, Water uptake, and Swelling ratio, and Tensile Test were conducted on each PVA-nano COS mass variation ratio. In conductivity, the best mass ratio variation is in the sr p2c3 mass variation with a value of 0,078 S/cm. For water uptake and swelling ratio, the lowest value of water uptake is at mass variation sr p1c1 = 31.418%, while the lowest swelling ratio is at mass variation sr p2c3 = 30.437%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Fuel Cell, PEMFC, Nano COS, PVA, Polutan, Fuel Cell, Nano COS, PVA, Pollutant.
Subjects:	Q Science T Technology > T Technology (General)
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Wisnu Adi Padma
Date Deposited:	01 Aug 2024 05:46
Last Modified:	01 Aug 2024 05:46
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/110544

Actions (login required)

View Item