2017 : Sintesis Komposit Nanopori Metal Organic Frameworks Tipe UiO-66 Untuk Peningkatan Kinerjanya sebagai Katalis Reaksi Esterfikasi

Dra. Ratna Ediati MS., Ph.D

Dr. Djoko Hartanto M.Si

Prof.Dr. Didik Prasetyoko S.Si., M.Sc.

Abstract

Metal Organic Framework (MOF) merupakan material berpori yang terbentuk dari ikatan koordinasi antara ion logam dengan rantai organik polyprotic. Keunggulan MOF dibandingkan dengan material berpori lainnya terletak pada kestabilan termal dan kimia yang tinggi, struktur yang beraneka ragam dan luas permukaan yang besar. Hal tersebut menyebabkan MOF sering digunakan dalam berbagai aplikasi seperti material penyimpan gas, sensor dan katalis. Akan tetapi, MOF memiliki kekurangan yaitu sebagian besar MOF yang telah dilaporkan hingga saat ini merupakan material mikropori (ukuran pori < 2 nm), dimana hal tersebut dapat membatasi difusi molekul dan transfer massa terhadap sisi aktif MOF dan akan berdampak pada aplikasi yang melibatkan transpor molekul. Salah satu jenis MOF yang telah menarik banyak perhatian karena kestabilan termalnya mencapai 450 oC dan tidak terdegradasi oleh asam dan stabil dalam banyak pelarut serta dapat diaplikasikan sebagai katalis adalah Zr-BDC (UiO-66). Untuk aplikasinya sebagai katalis, aktivitas katalitik UiO-66 dapat ditingkatkan melalui penambahan ligan, penambahan logam, dan metode modulasi. \nPenelitian yang diusulkan bertujuan untuk meningkatkan kinerja MOF Zr-BDC atau UiO-66 sebagai katalis asam heterogen melalui sintesis pada pendukung material silika dan alumina mesopori serta doping atau penambahan ion logam aktif seperti ion nikel, kobalt dan aluminium. Keberhasilan dari pengembangan metode sintesis yang diusulkan ditentukan dari hasil karakterisasi material hasil sintesis dengan XRD, FTIR, SEM dan adsorpsi desorpsi nitrogen. Selain itu, kinerja material hasil sintesis ditentukan dari aktivitasnya pada reaksi esterifikasi asam lemak bebas dan metanol menjadi metil ester.