Degradasi Selulosa Menjadi Gula Pereduksi melalui Kombinasi Proses Sonikasi dan Hidrotermal Menggunakan Cairan Ionik dengan Gas Penekan Nitrogen

., Meiliefiana (2018) Degradasi Selulosa Menjadi Gula Pereduksi melalui Kombinasi Proses Sonikasi dan Hidrotermal Menggunakan Cairan Ionik dengan Gas Penekan Nitrogen. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh September.

[img]
Preview
Text
02211650010013-Master_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (1MB) | Preview

Abstract

Selulosa merupakan seyawa polisakarida organik yang berasal dari unit D-glukosa yang memiliki ikatan pada β-(1-4) glikosidik. Agar dapat dimanfatkan lebih luas, selulosa perlu didegradasi menjadi oligomer atau monomernya seperti glukosa, fruktosa, dan lainnya. Pada penelitian ini, metode yang digunakan adalah dengan menggunakan cairan ionik dan kombinasi metode hidrotermal dengan perlakuan awal sonikasi. Tujuan penelitian adalah untuk mepelajari penambahan garam inorganik, asam dikarboksilat, dan gas penekan N2 pada kombinasi metode sonikasi dan hidrotermal dalam hidrolisis selulosa untuk mendapatkan glukosa dan oligosakarida. Penelitian ini diawali dengan membuat campuran selulosa 20 g/L dan larutan asam oksalat (0,1M) - NaCl (20% w/w). Kemudian melakukan sonikasi sesuai dengan suhu dan waktu. Produk hasil sonikasi kemudian dimasukkan dalam reaktor hidrotermal. Proses hidrotermal dilakukan dengan memberi tekanan gas N2 hingga 70 dan 200 bar pada suhu 125-200oC selama 30-180 menit . Setelah waktu reaksi dicapai, reaksi dihentikan dengan melakukan pendinginan secara mendadak pada reaktor hidrotermal. Selanjutnya memisahkan produk padatan dan cair. Sampel padatan dianalisa dengan XRD dan SEM. Sampel liquid dianalisa dengan reagen 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS). Dari analisa tersbut didapatkan hasil bahwa proses sonikasi dan hidrotermal menghasilkan kosnsentrasi glukosa lebih tinggi dibandingan proses hidrotermal saja. Hasil maksimum pada proses sonikasi dan hidrotermal menghasilkan konsentrasi glukosa sebesar 0,853 mg/ml pada suhu proses hidrotermal 185oC selama waktu 150 menit. ==================================================================================== Cellulose is natural polysaccharide arranged from D-glucose units, which are linked through β(1→4)-glycosidic bonds. Cellulose can be depolymerized into glucose, fructose and other monomers. It will be a promising material for industrial application in the future. There are many methods to depolymerize cellulose such as acid hydrolysis, ionic liquid, and hydrothermal process. In this research we use hydrothermal process because it cheap, clean, and have limited corrosion problem. The aim of this research is to study the effect of both temperature and degradation time to reducing sugar production in hydrothermal process. In this research we use sodium chloride (NaCl) (20% w/w) as ionic liquid analog, oxalic acid (0,1M) as catalyst, and nitrogen gas as pressurizing agent in cellulose depolymerization to produce reducing sugar. By using ultrasound pretreatment,the crystallinity of cellulose can be decreased and it make cellulose more easier to depolymerised. In this study, hydrothermal process was done in subcritical condition at 200 bar and 125-200oC respectively with various reaction time (30-180 minutes) After hydrothermal process, the sample was separated as liquid and solid product. The solid product was analyzed using XRD and SEM. And liquid product was analyzed by 3,5 di-nitrosalicylic acid (DNS) method to determine the reducing sugar concentration. The highest reducing sugar was achieved by the combination of ultrasound pretreatment and hydrothermal process in 185oC for 150 minutes (0,853 mg/mL).

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTK 579.3 Mei d-1 3100018078521
Uncontrolled Keywords: degradasi, selulosa, sonikasi, hidrotermal, gula pereduksi
Subjects: T Technology > TP Chemical technology > TP1140 Polymers
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Meiliefiana .
Date Deposited: 17 Nov 2020 04:19
Last Modified: 27 Nov 2020 05:30
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/55067

Actions (login required)

View Item View Item