2018 : SINTESIS CaCO3 PRESIPITAT DARI BATU KAPUR ALAM SEBAGAI SUMBER DAYA LOKAL UNTUK BAHAN PENUNJANG PURWARUPA INDUSTRI KOMERSIAL

Dr. Drs. Zaenal Arifin M.Si
Dr.rer.nat. Triwikantoro M.Sc.
Bintoro Anang Subagyo S.Si., M.Si., Ph.D


Abstract

Kalsium Karbonat (CaCO3) merupakan material yang bersifat polimorfi artinya mempunyai 3 struktur fasa yang berbeda, yaitu fasa calcite, aragonite, dan vaterite. Kalsium karbonat banyak ditemukan dalam batu kapur, coral (batuan laut) dan kulit binatang laut. Kalsium karbonat banyak dimanfaatkan dalam purwarupa industri, apalagi jika ukuran partikelnya dapat dibuat sampai berskala nanometer. Dalam penelitian ini kalsium karbonat (CaCO3) akan difokuskan sebagai bahan pensubstitusi berukuran nano ke dalam industri: kertas, karet, pvc, cat, makanan, kosmetik, dan farmasi. Kalsium karbonat dalam industri kertas, karet, pvc dan cat berfungsi sebagai penguat aditif, sehingga secara signifikan meningkatkan kekuatan benturan, modulus lentur dan kekuatan tarik. Kalsium karbonat dapat ditambahkan ke dalam bahan makanan sebagai suplemen makanan, vitamin dan mineral. SCF 1991, melaporkan kalsium karbonat aman di dalam makanan, dan memberikan kontribusi sebagai asupan makanan yang tidak mengganggu mekanisme homeostatis dan mengendalikan keseimbangan elektrolit dari tubuh. CaCO3 fasa vaterite yang bersifat porous banyak dimanfaatkan sebagai templet dalam pembutan obat berskala nano. Dalam waktu yang tidak lama, diperkirakan produk ini akan memasuki pasar di Indonesia seiring dengan perkembangan teknologi yang memanfaatkan sifat – sifatnya yang relevan. Untuk itu, pengkajian khususnya yang berhubungan dengan langkah – langkah sintesis dan peluangnya untuk produksi massal harus segera dilakukan. Sasaran penelitian ini diarahkan pada fabrikasi CaCO3 dengan struktur dan fasa yang bervariasi untuk purwarupa industri. Penelitian ini juga dititikberatkan pada pengembangan metoda karbonasi dan penyempurnaannya di Jurusan Fisika FIA ITS. Bersamaan dengan upaya applikasi nanoCaCO3 dalam industri akan ditelaah (i) pengkajian sifat polimofi CaCO3 yang berstruktur calcite, vaterite, dan aragonite dengan ukuran < 100 nm (ii) parameter proses karbonasi agar dihasilkan partikel – nano calcite (CaCO3) yang distribusi ukurannya homogen/mono-dispersif, (iv) penggunaan template dalam prosedur karbonasi untuk menghasilkan partikel – nano yang monodispersif (ukurannya seragam) untuk publikasi jurnal 1 dari Group 1 Mencermati aplikasi CaCO3 sebagai bahan aditif dalam cat tahan korosi untuk publikasi jurnal 2 dari Group 2 akan didesain Polyethylene (PE)/CaCO3 nanokomposit. Distribusi nanopartikel CaCO3 dalam matrik PE akan dianalisis dengan SEM dan EDX, perilaku korosi polimer nanokomposit PP/CaCO3 pada temperatur kamar akan dianalisis dengan Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) dan Potensiodynamic (Polarisasi Tafel). Perilaku korosi PP/CaCO3 nanokomposit juga akan dianalisis dalam lingkungan geotermal. Usulan penelitian ini merupakan serangkaian penelitian yang difokuskan pada pembuatan partikel – nanoCaCO3 sebagai bahan penunjang purwarupa industri komersial dan membuktikan aplikasinya sebagai cat/pelapis antikorosi berbahan dasar kalsium karbonat (CaCO3).