2018 : Pengaruh Penambahan OTMS pada Sifat Hidrofobik Komposit ZSM-5-TiO2 sebagai Material Fotokatalis Baru

Drs. Djoko Hartanto M.Si
Dr. Afifah Rosyidah S.Si,M.Si

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Material TiO2 merupakan oksida logam yang digunakan sebagai fotokatalis. Fungsionalisasi TiO2 sebagai fotokatalis dapat ditingkatkan dengan penambahan substrat seperti zeolit ZSM-5. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan komposit ZSM-5-TiO2-OTMS yang bersifat hidrofobik, sehingga menghasilkan material baru, beserta karakter/sifat yang dihasilkan. Penelitian ini sesuai dengan dengan topik penelitian unggulan ITS di bidang Material, Sains dan Nanoteknologi khususnya bidang material katalis. ZSM-5 merupakan suatu material yang memiliki pori 5,3 dan keasaman yang tinggi sehingga dapat digunakan sebagai adsorben pada proses pengolahan limbah. Modifikasi ZSM-5 dengan penambahan oksida logam (TiO2) akan memberikan paduan sifat katalis yakni fotokatalisis oleh TiO2, yang didukung oleh sifat-sifat ZSM-5, yakni permukaan eksternal yang luas, volume pori dan volume mesopori yang besar sehingga sifat difusi, katalitik dan adsorpsi dari komposit ZSM-5-TiO2 meningkat. Komposit ZSM-5-TiO2 selanjutnya dimodifikasi dengan penambahan octadecyltrimethoxysilane (OTMS) agar mendapatkan komposit yang punya kemampuan tinggi dalam adsorpsi limbah zat warna yang tersuspensi atau terkoloid atau bahkan tidak campur dengan dalam air. Pada penelitian ini, sintesis komposit ZSM-5-TiO2 dilakukan dengan metode sol gel dan sebagian dari hasil sintesis dimodifikasi dengan menambahkan octadecyltrimethoxysilane (OTMS) untuk dapat bereaksi dengan zat organik bergugus non polar yang terkandung dalam zat warna dan mengurangi sifat hidrofilik komposit tersebut sehingga didapatkan komposit ZSM-5-TiO2-OTMS yang bersifat hidrofobik. Sintesis komposit ZSM-5-TiO2-OTMS dilakukan dengan metode sol gel dan akan mengubah sifat hidrofilik menjadi hidrofobik. Hasil komposit selanjutnya dikarakteriksasi struktur kristal dengan difraktometer sinar-X (XRD), struktur morfologi permukaannya dengan Scanning Electron Microscopy (SEM), struktur pori dengan Transmission Electron Microscopy (TEM), struktur ikatannya dengan Inframerah Transformasi Fourier (FT-IR) dan diukur luas permukaan serta pori dengan metode BET (adsorpsi-desoprsi N2). Sementara itu, uji hidrofobik pada komposit ZSM-5-TiO2-OTMS dilakukan dengan adsorpsi air dan zat warna. Penelitian ini selain memberikan dasar dalam memperoleh komposit ZSM-5-TiO2-OTMS yang bersifat hidrofobik dalam pengolahan limbah zat warna juga diharapkan akan menghasilkan publikasi ilmiah di jurnal internasional yaitu Journal of Catalysis yang mempunyai impact factor 6,844 dan SCImago journal rank (SJR) 2.441 dengan judul “Application ZSM-5-TiO2-OTMS as Hydrophobic Composite for Insoluble Textile Dyes Removal�dan artikel seminar Internasional dengan judul “Effect of Addition OTMS in Hydrophobicity of ZSM-5-TiO¬2 Composite Properties�yang akan dipresentasikan pada 3rd International Seminar on Chemistry (ISoC) di ITS Surabaya, 18-19 Juli 2018.