View
242
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
i
i
PROPOSAL PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
PENGARUH MODIFIKASI PERMUKAAN KOMPOSIT MMT/ZEO
TERHADAP PENINGKATAN KAPASITAS ADSORBEN LIMBAH
PEWARNA BATIK SURAKARTA
BIDANG KEGIATAN:
PKM PENELITIAN
Diusulkan Oleh:
Meyta Dyah Prameswari M0313044 Angkatan 2013
Oktaviana Dyah Mayasari M0313054 Angkatan 2013
Valista Tianasari Dewi Kinanti M0313071 Angkatan 2013
Yayan Dwi Sutarni M0314078 Angkatan 2014
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2015
ii
ii
: 3(tiga) Orang
iii
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ......................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii
RINGKASAN ....................................................................................................... iv
BAB 1. PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang
1.2. Tujuan Khusus ............................................................................. 2
1.3 Urgensi Penelitian ......................................................................... 2
1.4.Temuan yang Ditargetkan ............................................................. 3
1.5. Kontribusi .................................................................................... 3
1.6. Luaran yang Diharapkan .............................................................. 3
1.7.Manfaat ......................................................................................... 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 3
2.1. Limbah Industri Tekstil ................................................................ 3
2.2. Zeolit Alam .................................................................................. 4
2.3. MMt (Monmorilonit) .................................................................. 4
2.4. Surface Treatment ........................................................................ 4
BAB 3. METODE PENELITIAN......................................................................... 5
3.1. Tahapan Penelitian ....................................................................... 5
3.2. Luaran Tiap Tahapan ................................................................... 7
3.3. Indikator Capaian ......................................................................... 7
3.4. Teknik Pengumpulan dan Analisis Data ...................................... 7
3.5. Penafsiran Data ........................................................................... 7
3.6. Penyimpulan Hasil Penelitian ...................................................... 8
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .................................................... 8
4.1. Anggaran Biaya ............................................................................ 8
4.2. Jadwal Kegiatan ........................................................................... 8
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 9
LAMPIRAN……………………………………………………………………...11
Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen pembimbing ................ 11
Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan .............................................. 24
Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas ..... 27
Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti ........................................... 28
iv
iv
RINGKASAN
Remazol yellow FG dan procion red MX8B merupakan pewarna batik yang
sering digunakan di industry batik Surakarta. Pembuangan langsung sisa pewarna
batik tanpa melalui proses treatment akan mempengaruhi ekosistem yang ada di
aliran sungai, serta memiliki dampak berkepanjangan seperti krisis air bersih. Hal ini
merupakan masalah yang sangat serius ditengah bertumbuhan manusia yang terus
meningkat dan kebutuhan akan air juga meningkat. Padahal, hanya 1% air di dunia
yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan manusia (ragunath, 2006). Oleh
karena itu, ditengah pesatnya perkembangan indsutri batik juga diperlukan suatu
teknologi pengolahan limbah pewarna batik yang efektif dan efisien. Metode adsorbsi
merupakan salah satu metode yang menjanjikan untuk dilakukan. Penggunaan zeolite
dan lempung alam sebagai adsorben telah banyak dilaporkan dan memiliki
kemampuan adsorbsi dikarenakan kedua material tersebut memiliki luas permukaan
yang besar. Akan tetapi, untuk meningkatkan kapasitas adsorbsinya, maka perlu
dilakukan inovasi dan modifikasi.
Inovasi yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah dengan memodifikasi
permukaan baik zeolite (Zeo) atau lempung monmorilonit (MMt). Tujuannya adalah
untuk meningkatkan kemampuan dan daya adsorbsi material tersebut. Dengan
memodifikasi permukaan zeolite dan lempung, maka akan diperoleh suatu material
yang aktif dalam proses adsorbsi. Pada penelitian ini, modifikasi permukaan dapat
dilakukan dengan penambahan suatu senyawa surface modifier berupa maleat
anhidrida (MAH) dan 3-glycidyloxypropyl trimethoxysilane (GPTMS). Adanya
modifikasi ini diharapkan adsorben yang dibuat memiliki kinerja dua kali lipat
dibandingkan tanpa modifikasi karena dapat melakukan adsorpsi secara kimia melalui
senyawa surface modifier dan secar fisika pada permukaan Zeo dan lempung MMt.
Adapun metode modifikasi permukaan dilakukan dengan mereaksikan zeolite dengan
MAH dalam pelarut dimetil formamida sedangkan pada lempung MMt direaksikan
dengan GPTMS dalam toluene. Untuk mengetahui keberhasilan modifikasi
permukaan, maka dilakukan karakterisasi berupa FTIR (Fourier Transform Infra
Red), XRD (X-Ray Diffraction) dan SAA (Surface Area Analyzer). Setelah itu
dilakukan penetuan komposisi optimum komposit, rasio perbandingan adsorben-
adsorbat, waktu kontak optimum, dan konsentrasi adsorbat optimum dengan
menggunakan spektrofotometri UV-VIS (Ultra Violet-VISible).
1
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG
Air merupakan salah satu kebutuhan sangat penting. Akan tetapi, dari 75%
ketersediaan air di bumi, hanya 3% diantaranya yang tergolong bersih dan hanya 1%
bagian yang layak digunakan manusia untuk mencukupi kebutuhan sehari-hari
(Ragunath, 2006). Disisi lain, pertumbuhan manusia yang semakin meningkat yang
diikuti dengan meningkatnya perkembangan industri tekstil menjadi penyebab
terjadinya permasalahan krisis air bersih (Suwarsa, 1998). Berkembangnya industri
tekstil, memiliki dampak positif dan negatif. Perkembangan ini dapat meningkatkan
kesejahteraan masyarakat, akan tetapi berdampak terhadap pencemaran lingkungan
yang berujung pada krisis air bersih. Oleh karena itu, untuk mengimbangi
perkembangan industri tekstil diperlukan suatu penanganan dalam mengolah limbah
zat warna sebelum dibuang ke sungai.
Beberapa peneliti telah mengembangkan metode dalam menangani limbah
buangan zat warna, khususnya remazol yellow FG dan procion red MX8B. Akan
tetapi, dari metode yang pernah digunakan, metode adsorbs memiliki beberapa
keunggulan seperti mudah, membutuhkan energi yang rendah, dan efektif. Salah satu
jenis adsorben yang sering digunakan dalam proses adsorbs adalah zeolite (Ismail
dkk., 2013). Selain melimpah, zeolite juga memiliki struktur kanal dan berpori yang
menyebabkan zeolite memilik luas permukaan yang besar sehingga dapat
diaplikasikan sebagai adsorben (Lestari, 2010). Selain zeolite, material aluminosilikat
lain yang melimpah dan sering digunakan sebagai adsorben adalah lempung
monmorilonit . Untuk meningkatkan sifat hidrofobisitas dari material ini, Song dan
Giselle (2001) melakukan modifikasi terhadap lempung monmorinolit dengan
oktadesiltriklorosilan C18H37SiCI dan oktadesiltrimetoksisilane [CI8H37Si(OMe)3]
menghasilkan spesies organic yang mampu teradsorbsi pada permukaan luar dari
lempung. Oleh karena itu, dengan mengombinasikan proses adsorbs secara fisika
melalui pori dari zeolite dan proses adsorbs secara kimia dengan modifikasi
permukaan dari monmorilonit, diharapkan akan dihasilkan komposit
monmorilonit/zeolite (MMt/Zeo) yang memiliki efektivitas dan kapasitas adsorbs
yang tinggi. Selain itu, dengan memanfaatkan lempung monmorilonit dari limbah
genteng dan zeolite lokal dapat meningkatkan nilai guna dari kedua material tersebut.
Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan komposit MMt/Zeo dengan
memodifikasi permukaan dari MMt menggunakan senyawa silan (glycidiloxypropyl
2
2
trimethoxysilane). Adsorbat yang akan digunakan pada penelitian ini adalah remazol
yellow FG dan procion red MX8B dikarenakan sering digunakan pada industri tekstil
di Surakarta (Gunlazuardi, 2001). Pada penelitian ini juga akan ditentukan komposisi
optimum dari komposit MMt/Zeo, perbandingan rasio adsorben-adsorbat, waktu
kontak dan konsentrasi adsorbat optimum.
1.2. TUJUAN KHUSUS
Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1. Menentukan komposisi optimum pembuatan komposit MMt/Zeo terhadap
kemampuan adsorbs zat warna,
2. Menentukan rasio perbandingan adsorben komposit MMt/Zeo dengan
adsorbat remazol yellow FG dan procion red MX8B,
3. Menentukan waktu kontak optimum adsorbs,
4. Menentukan konsentrasi optimum adsorbat remazol yellow FG dan procion
red MX8B dalam proses adsorbsi.
1.3. URGENSI PENELITIAN
Kebutuhan air bersih semakin meningkat ditengah pertumbuhan manusia yang
juga semakin meningkat. Disisi lain, ketersediaan air bersih semakin menipis. Salah
satu penyebab menurunnya ketersediaan air bersih adalah pola hidup industri tekstil
rumah tangga yang langsung membuang limbah zat warna secara langsung ke
perairan tanpa pengolahan terlebih dahulu. Oleh karena itu, diperlukan alternative
untuk menanggulangi masalah tersebut, salah satunya dengan memanfaatkan metode
adsorbs menggunakan material yang murah, mudah dan melimpah seperti lempung
monmorilonit dari limbah genteng dan zeolite alam. Akan tetapi, penggunaan kedua
material tersebut secara langsung sebagai adsorben zat warna memiliki efektivitas
yang rendah. Oleh karena itu, diperlukan modifikasi pada material tersebut, dimana
dengan penambahan senyawa silan sebagai surface modifier diharapkan mampu
meningkatkan efektivitas adsorbs. Dengan mengombinasikan lempung monmorilonit
dan zeolite alam menjadi komposit monmorilonit/zeolite, serta dengan adanya
improVISasi dan inovasi seperti surface modification pada komposit tersebut, maka
diharapkan akan dihasilkan material yang memiliki kemampuan dan kapasitas
adsorbs yang tinggi. Oleh karena itu, penelitian ini perlu dilakukan sehingga dapat
mengatasi permasalahan krisis air bersih yang sudah melanda di Dunia.
1.4. TEMUAN YANG DITARGETKAN
Adapun temuan yang ditargetkan pada penelitian ini adalah:
1. Material komposit MMt/Zeo yang memiliki kemampuan dan kapasitas
adsorbs yang tinggi,
3
3
2. Rasio perbandingan antara adsorben dan adsorbat yang optimum,
3. Waktu kontak optimum dalam proses adsorbs,
4. Konsentrasi adsorbat optimum dengan menggunakan adsorben komposit
MMt/Zeo.
1.5. KONTRIBUSI
Kontribusi penelitian ini akan dapat dilihat pada bidang lingkungan, dimana akan
dihasilkan suatu material yang memiliki kemampuan dan kapasitas adsorbs limbah
zat warna yang tinggi. Selain itu, dengan dilakukannya penelitian ini maka akan
menambah wawasan dan refernsi ilmiah Indonesia dan mengangkat reputasi ilmiah
UNS khususnya dan Indonesia umumnya.
1.6. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Adapun luaran yang diharapkans dalam penelitian ini adalah:
1. Publikasi pada Journal of Mathematic and Fundamental Science yang
terindex SCOPUS, atau
2. Publikasi pada seminar Nasional dan Internasional.
1.7. MANFAAT
Adapaun manfaat dari penelitian ini adalah;
1. Meningkatkan nilai guna dari limbah genteng dan zeolite lokal,
2. Meningkatkan reputasi ilmiah UNS (Universitas Sebelas Maret),
3. Meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam penelitian dan publikasi ilmiah
dikancah internasional.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Limbah Industri Tekstil
Industri tekstil menghasilkan limbah cair berwarna, zat warna dalam industri
tekstil merupakan salah satu bahan baku utama, sekitar 10-15% dari zat warna
yang sudah digunakan tidak dapat dipakai ulang dan harus dibuang
(Mahbubah,2013). Zat warna merupakan salah satu bahan baku utama ; sekitar 10-
15% dari zat warna yang sudah digunakan tidak dapat dipakai ulang dan harus
dibuang. Selain mencemari lingkungan, zat warna tersebut juga dapat membahayakan
keanekaragaman hayati dan mengganggu kesehatan, misalnya iritasi kulit, iritasi
mata, dan kanker. Bahkan, zat warna juga dapat menyebabkan terjadinya mutasi
(Christian et al.,2007)
4
4
2.2. Zeolit Alam
Zeolit mempunyai rumus umum MnO2.Al2O3.xSiO2.yHO, mempunyai struktur
primer yang terdiri dari tetrahedral dengan 4 atom oksigen yang mengelilingi atom
silikon sebagai pusat. Struktur primer dihubungkan oleh oksigen dengan struktur
primer yang lain membentuk 2 struktur sekunder. Zeolit dapat digunakan sebagai
adsorben karena merupakan polimer anorganik yang tersusun dari satuan berulang
berupa tetrahedral SiO2 dan Al2O. Untuk meningkatkan daya adsorbsinya, zeolit
alam perlu diaktivasi, baik secara kimia maupun secara fisika.(Ambarwati S, 2005).
Maleat Anhidrid adalah senyawa vinil yang tidak jenuh merupakan bahan mentah
dalam sintesa resin polyester pelapisan permukaan karet,deterjen,bahan adiktif dan
minyak pelumas,plastisizer dan kopolimer. Maleat Anhidrid mempunyai sifat kimia
khas yaitu adanya ikatan etilenik dengan gugus karbonil didalamnya,dan memiliki
sifat semi polar sehingga dapat berikatan dengan senyawa polar dan nonpolar, ikatan
ini berperan dalam reaksi adisi (Arifin,1996).
2.3. MMt - Monmorilonit [(OH)4Si8Al4O20.nH2O)]
Monmorilonit merupakan kelompok mineral filosilikat. Montmorilonit memiliki
kemampuan untuk mengembang serta kemampuan untuk diinterkalasi dengan
senyawa organik membentuk material komposit organik-anorganik. Selain itu
mineral ini juga mempunyai kapasitas penukar kation yang tinggi sehingga ruang
antar lapis montmorilonit mampu mengakomodasi kation dalam jumlah yang besar
serta menjadikan montmorilonit sebagai material yang unik (Wijaya, 2004)
GPTMS (Glycidiloxypropyl trimethoxysilane) bertindak sebagai agen kopling
untuk meningkatkan kompatibilitas antara fase organik dan fase anorganik(Hilal dkk,
2012). Pengaruh kandungan molar relatif yang sesuai dalam GPTMS pada sifat
fisikokimia membran, seperti morfologi, termal, maupun sifat mekanik sangat efektif
mencegah agregasi partikel silika sehingga dihasilkan distribusi yang lebih homogen
dari partikel silika(Guo et al.,2006).
2.4. Surface Treatment
Zeolit memiliki potensi yang besar dalam hal adsorbsi karena memiliki luas
permukaan yang spesifik. Perlakuan kimia dilakukan untuk mengontrol aktivitas
keasaman maupun selektivitas zeolit. Perbandingan antara silika dan alumina yang
tinggi menyebabkan aktivitas adsorbsi meningkat. Jumlah asam Bronsted dari zeolit
bertambah seiring dengan bertambahnya kandungan aluminium di dalamya.
Perlakuan aktivasi zeolit dilakukan salah satunya dengan cara mereaksikannya
dengan larutan asam misal HNO3 maupun H2SO4. Perlakuan asam ini bertujuan untuk
meningkatkan rasio Al/Si (Krishnan dan Richard, 1993).
5
5
BAB 3
METODE PENELITIAN
3. 1. TAHAPAN PENELITIAN
3. 1. 1. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium penelitian 1 dan 2 Jurusan Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret.
3. 1. 2. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah gelas beker, labu leher tiga,
kondensor, hot plate, furnace, oven, spektroskopi FTIR (Fourier Transform Infra
Red), XRD (X-Ray Diffraction), SAA (Surface Area Analyzer), SEM (Scanning
Electron Microscopy), dan UV-VIS.
Bahan-bahan yang digunakan adalah lempung monmorilonit, zeolit,
Glycidiloxypropyl trimethoxysilane (GPTMS), maleat anhidrid (MA), toluene, dimetil
formamida (DMF), hidroquinon, benzoil peroksida, dan limbah zat warna dari
industri batik rumah tangga.
3. 1. 3. Preparasi Raw Material
Lempung monmorilonit yang diperoleh dari pecahan genteng dan zeolit
dihaluskan sampai dengan lolos ayakan 200 mesh. Partikel monmorilonit di kalsinasi
selama 1 jam pada suhu 800 °C . Sedangkan zeolit dikalsinasi pada temperature
600ºC selama 4,5 jam (Luqman dan Budiono, 2003).
3. 1. 4. Modifikasi Permukaan Monmorilonit-GPTMS (MMT-GPTMS)
Sebanyak 10 gr lempung monmorilonit dimasukkan ke dalam labu leher tiga
yang berisi 300 mL toluena. Setelah itu, 13.3 mL GPTMS ditambahkan secara
perlahan sambil diaduk dengan pengaduk mekanik. Campuran diaduk selama 24 jam
pada temperature 65 °C. Kemudian, GPTMS yang tidak terikat pada permukaan
lempung dihilangkan dengan sentifugasi dan metode ekstrasi menggunakan toluene,
diklorometan, dan aseton (Hosgor dkk., 2010). Produk yang terbentuk dikarakterisasi
dengan FTIR, XRD dan SEM.
3. 1. 5. Modifikasi Zeolit-MA (Zeo-MA)
Maleat anhidrida dilarutkan dalam Dimetil Formamida (DMF) dengan rasio 3:7
dan dilanjutkan dengan penambahan hydroquinon (5% dari berat MAH). Sebanyak
10 gr zeolit dimasukkan dalam labu dan diikuti dengan penambahan larutan MA
secara perlahan. Pencampuran dilakukan selama 1 (satu) jam pada suhu 80 °C. Hasil
refluks dicuci dengan aseton untuk menghilangkan sisa MA (Rini dkk., 2015). Zeolit-
MA kemudian dikarakterisasi dengan FTIR, XRD dan SEM.
6
6
3. 1. 6. Sintesis Komposit Monmorilonit-GPTMS/Zeolit-MA
Pencampuran MMT-GPTMS dengan Z-MA dengan rasio 10:0, 9:1, 8:2, 7:3,
6:4, 5:5, 4:6, 3:7, 2:8, 9:1 dan 0:10 dilakukan dalam pembuatan komposit MMT-
GPTMS/Z-MA. Pembuatan komposit dilakakuan secara radikal, yaitu menggunakan
inisiator benzoil peroksida sebanyak 0.1 % w/w terhadap Z-MA. Proses pencampuran
dilakukan dalam labu leher tiga yang berisi 100 mL toluene. Pencampuran dilakukan
dengan dua metode yaitu pada (a) temperature ruang dengan bantuan sinar UV
selama 24 jam dan (b) dengan pemanasan 65 °C selama 24 jam. Komposit MMT-
GPTMS/Z-MA dikeringkan dikeringkan dan dikalsinasi pada temperatur 800 °C
selama 1 jam. Produk yang terbentuk dikarakterisasi dengan FTIR, SAA dan SEM.
3. 1. 7. Adsorbsi Zat Warna
Analisis yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah komposisi optimum
dari adsorben komposit MMT-GPTMS/Z-MA, rasio perbandingan adsorben dan
adsorbat, waktu kontak optimum dan konsentrasi adsorbat optimum.
3.1.7.1. Penentuan Komposisi Optimum Komposit
Pada penentuan komposisi optimum komposit MMT-GPTMS/Z-MA dalam
mengadsorsi zat warna, maka sebanyak 5 gr komposit MMT-GPTMS/Z-MA dengan
berbagai variasi komposisi dimasukkan kedalam container yang berisi 15 mL zat
warna 10 ppm. Proses adsorbsi dilakukan selama 24 jam dan dianalisis konsentrasi
yang teradsorbsi menggunakan spektrofotometri UV-VIS.
3.1.7.2. Penentuan Rasio Perbandingan Adsorben-Adsorbat
Komposit MMT-GPTMS/Z-MA optimum dimasukkan kedalam container yang
berisi zat warna 10 ppm. Dilakukan variasi rasio adsorben-adsorbat yaitu 1:0.5, 1:1,
1:1.5, 1:2 dan 1:2.5 dengan waktu kontak 24 jam. Zat warna kemudian dikeluarkan
dari kontainer dan dianalisa konsentrasi yang teradsorbsi dengan UV-VIS.
3.1.7.3. Penentuan Waktu Kontak Optimum
Kedalam kontainer dimasukkan zat warna dan komposit MMT-GPTMS/Z-MA
dengan rasio adsorben-adsorbat yang optimum. Dilakukan variasi waktu kontak yaitu
12, 24, 36, 48 dan 60 jam. Konsentrasi zat warna yang teradsorbsi dianalisis dengan
UV-VIS dan ditentukan waktu kontak optimum.
3.1.7.4. Penentuan Konsentrasi Adsorbat Optimum
Variasi konsentasi adsorbat 5, 10, 15, 20 dan 25 ppm dimasukkan kedalam
kontainer. Komposisi optimum komposit MMT-GPTMS/Z-MA ditambahkan dengan
rasio adsorben-adsorbat optimum. Proses adsorbs dilakukan dengan waktu kontak
optimum dan ditentukan konsentrasi adsorbat yang teradsorbsi menggunakan
spektrofotometri UV-VIS.
7
7
3. 2. LUARAN TIAP TAHAPAN
Adapun luaran yang diharapkan pada tahapan penelitian ini adalah:
1. Diperoleh MMT-GPTMS,
2. Berhasil dimodifikasi Z-MA,
3. Telah di sintesis komposit MMT-GPTMS/Z-MA dengan berbagai variasi
komposisi,
4. Diperoleh komposisi optimum komposit MMT-GPTMS/Z-MA, rasio
adsorben-adsorbat, waktu kontak dan konsentrasi adsorbat optimum,
3. 3. INDIKATOR CAPAIAN
Indikator capaian dari penelitian ini adalah
a. Analisis FTIR dan XRD menunjukkan MMT terlah termodifikasi dengan
GPTMS,
b. Analisis FTIR dan XRD menunjukkan permukaan Zeolit termodifikasi
dengan MA,
c. Hasil analisis FTIR dan SAA menunjukkan pengaruh variasi komposisi dari
pembuatan komposit MMT-GPTMS/Z-MA,
d. Hasil analisis UV-VIS menunjukkan komposisi optimum adsorben komposit
MMT-GPTMS/Z-MA, rasio adsorben-adsorbat, waktu kontak optimum dan
konsentrasi adsorbat.
3. 4. TEKNIK PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini adalah eksperimen sekala
laboratorium. Data yang diperoleh berupa data kualitatif dan kuantitatif dari berbagai
instrument seperti FTIR, XRD, SAA, UV-VIS dan SEM. Analisis kualitatif berupa
analisis perubahan gugus fungsional, kristalinitas dan morfologi sampel diperoleh
dari instrument FTIR, XRD dan SEM. Sedangkan analisis kuantitatif berupa
perubahan ukuran pori dan persentase adsorbs zat warna diperoleh dari intsrumen
SAA dan UV-VIS.
3. 5. PENAFSIRAN DATA
Data FTIR akan menunjukkan ada tidaknya perubahan gugus fungsional yang
dilihat dari muncul dan hilangnya serapan baru pada bilangan gelombang tertentu.
Perubahan derajat kristalinitas dari lempung MMT maupun zeolite setelah perlakuan
modifikasi permukaan dapat diamati dengan XRD, dengan melihat perubahan
puncak-puncak difraktogram. Data SAA akan menghasilkan data kuantitatif berupa
ukuran pori rata-rata dari komposit. Perubahan morfologi dari lempung dan zeolite
setelah dimodifikasi dapat dilihat dengan SEM. Sedangkan analisis dengan UV-VIS
akan menghasilkan data adsorbansi sebelum dan setelah adsorbs yang akan
8
8
menentukan kondisi-kondisi optimum seperti komposisi optimum komposit MMT-
GPTMS/Z-MA, rasio perbandingan adsorben-adsorbat, waktu kontak optimum dan
konsentrasi optimum.
3. 6. PENYIMPULAN HASIL PENELITIAN
Secara kimia, modifikasi permukaan dari lempung MMT dan zeolite dapat
dilakukan. Adanya modifikasi ini diharapkan akan memperkecil ukuran pori dan
meningkatkan reaktifitas dari kedua material tersebut dalam mengadsorbsi zat warna.
Adapun skematik reaksi kimia antara material yang digunakan ditunjukkan oleh
gambar berikut :
Gambar 1. Skema reaksi kimia pembuatan komposit Zeo/MMt
9
9
BAB 4
BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4. 1. Anggaran Biaya
Anggaran biaya yang diusulkan pada penelitian ini disajikan pada tabel
dibawah ini.
No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)
1. Peralatan Penunjang 3.125.000
2. Bahan Habis Pakai 4.375.000
3. Perjalanan 3.125.000
4. Lain-lain 1.875.000
Jumlah 12.500.000
4. 2. Jadwal Kegiatan
Jadwal kegiatan yang direncanakan pada penelitian ini disajikan dalam tabel
berikut;
No Jenis Kegiatan Bulan
1 2 3 4 5
1. Mencari referensi dan metode
penelitian
2. Persiapan alat dan bahan
3. Perencanaan penelitian
4. Preparasi,pembuatan dan sintesis
material komposit
5. Pengujian dan Analisi Sampel
6. Publikasi dan pelaporan
10
10
DAFTAR PUSTAKA
Ambarwati,S.2005.Adsorbsi Pewarna Naftol dengan Zeolit Sebagai
Adsorben.Yogyakarta : Jurdik Kimia FMIPA UNY
Arifin.1996. Sintesis Kopolimer Stirena Maleat Anhidrida dan Karakteristiknya.
Tesis PPS Kimia. Bandung : Institut Teknologi Bandung Press
Buchori, L., & Budiyono. 2003. Aktivasi Zeolit dengan Menggunakan Perlakuan
Asam dan Kalsinasi. Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia, Yogyakarta,
16-17 September 2003
Christian, H., Suwito, E., Ferdian, T. A., Setiadi, T., & Suhardi, S. H. 2007.
Kemampuan Pengolahan Warna Limbah Tekstil oleh Berbagai Jenis Fungi
dalam Suatu Bioreaktor. Seminar Nasional Fundamental dan Aplikasi Teknik
Kimia, Institut Sepuluh November, Surabaya,15 November 2007
Gunlazuardi, J., 2001.Fotokatalisis Pada Permukaan TiO2 : Aspek Fundamental dan
Aplikasinya.Seminar Nasional Kimia Fisika II, Universitas Indonesia, Jakarta
Guo, R., Hu, C., Pan, F., Wu, H., & Jiang, Z. 2006. PVA-GPTMS/TEOS hybrid
pervaporation membrane for dehydration of ethylene glycol aqueous solution.
Journal of Membrane Science, 281(1-2), 454-462.
Hilal, N., Khayet, M., & J.Wright, C. 2012. Membran Modification. Boca raton:
Taylor and Francis Group.
Lestari, D. Y. 2010. Kajian Modifikasi dan Karakterisasi. Prosiding Seminar
Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia, Universitas Negeri
Yogyakarta,Yogyakarta, 30 Oktober 2010
Krishnan B., Richard D. Gonzalez. 1993. Journal of Catalyst,144, 395.
Mahbubah, H. G. 2013. Identifikasi Morfologi Dan Molekuler Fungi (Isolat M) Yang
Dapat Mendegradasi Pewarna Sintetik. Bandung : Universitas Pendidikan
Indonesia.
Ragunath, H.M., 2006. Hydrology Principles Analysis Design. New Age
International(P) Limited, India.
Rini, K. S., Saputra, D. A., Prameswari, M. D., & Razak, M. F. 2015. Peningkatan
Sifat Mekanik dan Termal Komposit PP-g-MAH/TKS-g-MAH Berbasis Grafting
Proses.
Saepudin,S. 1998.Penyerapan zat warna tekstil BR Red HE 7B Oleh Jerami
Padi.Bandung : Jurusan Kimia FMIPA ITB
Song, K., & Sandi, G. 2001. Characterization of Montmorillonite Surface After
Modification by Organosilane. Clays and Clay Mineral, 49(2), 119-125.
Wijaya, K., Sugiharto, E., Mudasir, Tahir, I., & Liawati, I. 2004. Synthesis of Iron
Oxide-Montmorillonite Composite and Study of Its Structural Stability
Againts Sulfuric Acid. Indonesia Journal of Chemistry, 4(1), 33-42.
11
11
LAMPIRAN-LAMPIRAN
LAMPIRAN 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen Pembimbing
Biodata Ketua Pelaksana
A. Identitas Diri
1 Nama Lengkap Meyta Dyah Prameswari
2 Jenis Kelamin P
3 Program Studi Kimia
4 NIM M0313044
5 Tempat dan Tanggal Lahir Bekasi, 01 Mei 1995
6 E-mail meytadyah@student.uns.ac.id
7 Nomor Telpon/HP 087804367138
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA
Nama Institusi SDN
Pengasinan 07
SMPN 7 Tambun
Selatan
SMAN 2 Tambun
Selatan
Jurusan - - IPA
Tahun Masuk-Lulus 2001-2007 2007-2010 2010-2013
C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation)
No Nama Pertemuan
Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah
Waktu dan
Tempat
1 - - -
D. Penghargaan dalam 10 Tahun Terakhir
No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi
Penghargaan Tahun
1 - - -
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat
dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai
ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu
persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa Penelitian.
12
12
13
13
14
14
15
15
16
16
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA S1 S2 S3
Nama
Institusi SD N
Jatisono 1
SMP
N 1
Gajah
SMU N
1 Demak
Universitas
Sebelas
Maret
Leipzig
University
Leipzig
University
Jurusan
- - IPA
Kimia Kimia
struktur
dan
spektrosko
pi
Kimia
organo
logam /
Kimia
anorganik/
kimia
koordinasi
Tahun
Masuk-
Lulus
1987-
1993
1993-
1996
1996 –
1999
1999-2003 2006-2008 2009-2014
C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation)
No Nama Pertemuan
Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah
Waktu dan
Tempat
1
International Joint
Conference on Chemistry-
10
Solvothermal and
Electrochemical
Synthetic Method of
HKUST-1 and its
Methane Storage
Capacity
8-9 September
2015, Lor
international
Hotel, Solo,
Indonesia
2
14th International
Conference on Quality in
Research (QiR) 2015.
Metal-Organic
Frameworks: Chemistry,
Properties, and
Prospective
Applications in
Sustainable Energy
10-13 August
2015, Lombok
Raya Hotel,
Lombok-
Indonesia
17
17
Development
3
UK-Indonesia Conference
on Porous Materials
Chiral Metal‐Organic
Frameworks and
Coordination Polymers
Based on Modified
Biphenyl and
Binaphthyl Linkers:
Synthesis, Structures,
Their Properties and
Future Applications
14th to 17th of
February, 2015,
Ramada Benoa
Hotel, Bali,
Indonesia
4
Joint Conference on
Chemistry-9
Chiral metal-organic
frameworks and
coordination polymers
based on modified
BINAP-oxide linkers
and their properties
12-13 November
2014, Grand
Candi Hotel,
Semarang,
Indonesia)
5
Loreal-UNESCO For
Women in Science
awarding ceremony
Green Diesel Production
from Palm Oil using
modified natural Zeolite
as catalyst
14 October 2014,
Gedung DIKTI,
Jakarta , Indonesia
6
Orasi Doktor Baru dalam
rangka Dies Natalis FMIPA
UNS ke 18
Functionalized Biphenyl
and (S)-Binaphthyl
Derivatives as Linkers
in Chiral Coordination
Polymers
4 September
2014, Surakarta,
Indonesia
7
International Symposium on
Metal Organic Frameworks
Synthesis of Zn2+-,
Cd2+- and Pb2+-Based
Metal Organic
Frameworks with
Functionalised Biphenyl
Linkers
20th-21st
September 2011,
TU Dresden,
Dresden-Jerman
8
Loreal-UNESCO For
Women in Science
Metal-Organic
Frameworks (MOFs) as
a promising material for
methane storage: future
18-19 October
2011, KNIU
(Komisi Nasional
Indnesia untuk
18
18
prospect for Indonesia UNESCO),
Jakarta, Indonesia
9
Seminar Nasional Kimia
UNS
Synthesis of building
block for metal-organic
frameworks based on
tda ligand with NiII and
AgI via controlled
diffusion
22nd November
2008, UNS,
Surakarta, Central
Java, Indonesia
D. Artikel Ilmiah/Jurnal
No. Judul artikel
Tahun
terbit
Diterbitkan dalam
1. Chiral Two-Dimensional
Coordination Polymer Based on CuII
and (S)-4,4'-Bis(4-carboxyphenyl)-
2,2'-bis(diphenylphosphinoyl)-1,1'-
binaphthyl: Synthesis, Structure, and
Magnetic and Optical Properties (W.
W. Lestari, P. Lönnecke, H. C.
Streit, F. Schleife, C. Wickleder,
E.Hey-Hawkins)
2014 Inorganica Chimica Acta 421
(2014) 392–398, DOI:
10.1016/j.ica.2014.06.006
2. Noble Metal Complexes with 4,4'-
and 5,5'-Pyridyl-Functionalized (S)-
2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-
binaphthyl Ligands (W.W. Lestari,
P. Lönnecke, E. Hey-Hawkins)
2014 Z. Anorg. Allg. Chem. 2014,
640, (8-9), 1589–1595
DOI: 10.1002/zaac.201400088
3. Synthesis, structure and
luminescence properties of a
cadmium(II)-based coordination
polymer with (S)-4,4'-bis(4-
2014 Dalton Transactions,
(Front cover), 2014, 43, 8188-
8195,
19
19
carboxyphenyl)-2,2'-
bis(diphenylphos-phinoyl)-1,1'-
binaphthyl as chiral linker ( W. W.
Lestari, H.C. Streit, P. Lönnecke, C.
Wickleder, E. Hey-Hawkins)
DOI: 10.1039/C3DT53543F
4. Synthesis, structure and
luminescence properties of a three-
dimensional hetero-bimetallic chiral
metal–organic framework based on
sodium(I), lead(II) and (S)-5,5′-
Bis(4-carboxyphenyl)-2,2′-
bis(diphenylphos-phinoyl)-1,1′-
binaphthyl as linker (W. W. Lestari,
P. Lönnecke, H. C.Streit, M.
Handke, C. Wickleder, E. Hey-
Hawkins)
2013 European. Journal. of
Inorganic. Chemistry. 2014,
1775–1782, (Special issue on
Advances in Phosphorus),
DOI:10.1002/ejic.201301126
5. 4,4′- and 5,5′-Functionalized (S)-
and (R)-2,2′-
bis(diphenylphosphanyl)-1,1′-
binaphthyl oxide derivatives ( W.
W. Lestari, H. Zaake-Hertling, P.
Lönnecke, E. Hey-Hawkins
2013 Z. Anorg. Allg. Chem., 2013,
639, 2589-2596,
DOI: 10.1002/zaac.201300278
6. Syntheses, structures and
luminescence properties of novel
metal–organic frameworks based on
zinc(II), cadmium(II) or lead(II) and
a 2,2′-dimethoxy-functionalised
biphenyl linker (W. W. Lestari, P.
Lönnecke, M.B. Sárosi, H. C. Streit,
M. Adlung, C. Wickleder, M.
Handke, W.-D. Einicke, R. Gläser,
E. Hey-Hawkins
2013 CrystEngComm, 2013, Vol.
15, 3874-3884, DOI:
10.1039/C3CE40179K
20
20
E. Pengalaman Penelitian (5 tahun terakhir)
No. Tahun Judul Penelitian Pendanaan
Sumber Jml (Rp)
1. 2015 Less Material, More Energy:
Synthesis of Novel Luminescence
and Catalytic Materials based on
Chiral Metal-Organic Frameworks
PNBP UNS
(Hibah
Mandatory
UNS)
150 juta
2. 2015 HKUST-1: MATERIAL
PENYIMPAN GAS METANA
YANG DISINTESIS SECARA
ELEKTROKIMIA
HIBAH
PENELITIAN
DISERTASI
DAN
DOKTOR
BARU
50 juta
7. Solvent Influence in the Synthesis of
Novel Metal-Organic Frameworks
(MOFs) based on Lead(II) and a
Functionalised Biphenyl Linker (W.
W. Lestari, P. Lönnecke, E. Hey-
Hawkins)
2012 Abstract book and Poster,
3rd International Conference
on Metal-Organic Frameworks
and Open Framework
Compounds, Edinburgh, UK,
(September 2012)
8. ''Synthesis of conductive polymer
poly-aniline (PANI) with HBr, HCl,
and H2SO4 as dopant and their
applications as temperature sensor'',
(Mujtahid Kavessina, Witri Wahyu
Lestari, Nunik Sri Wahjuni
2007 Prosiding seminar nasional
kimia fundamental dan
aplikasi teknik kimia, ITS
Surabaya, 15 November
2007, ISSN 1410-5667
9. ''Kinetic study of homogeneously
catalyzed decomposition reaction of
H2O2 with KI and KBr as catalyst
using Patiha-Arrhenius Equation'',
Witri Wahyu Lestari, Patiha, and
Hisyam Siswowiyoto)
2005 Alchemy ( terakreditasi
nasional) Vol.4, 24-30.
21
21
(PDDB-UNS)
3. 2015 Sintesis Metal-Organic
Frameworks (MOFs) secara
Eletrokimia dan Enkapuslasi Pd
dan Fe metal nanopartikel sebagai
Material Katalis dalam Model
Reaksi Pembuatan Green Diesel
ISINAS
Ristek
200 juta
4. 2015 Kompleks Cu(II)-Benzokain
Sebagai Bahan Dye Sensitized
Solar Cell (DSSC)
MRG (PNBP) 40 juta
5. 2015 Mg dan Li@HKUST-1:
Modifikasi Material Penyimpanan
Gas Metana yang disintesis secara
elektrokimia
Hibah
Mandatory
PNBP UNS
150 juta
6. 2015 Impregnasi Fe dan Ni Metal Nano-
Partikel pada Cu Metal-Organic
Frameworks (MOFs) yang
disintesis secara Elektrokimia
sebagai Katalis pada Produksi
Green Diesel dari Minyak Kelapa
Sawit
PUPT DIKTI 110 Juta
(tahun
pertama)
7. 2014-2015 Produksi Green diesel dari
minyak kelapa sawit menggunakan
katalis zeolit alam termodifikasi
Loreal-
UNESCO
FWIS
80 Juta
8. 2012-2013 Synthesis of Noble Metal-
Complexes based on 4,4'- and 5,5'-
Pyridyl-Functionalized (S)-2,2'-
Bis(diphenylphosphino)-1,1'-
binaphthyl Ligands dan Pd(II),
Pt(II) and Au(I) Metals
FFTF
Schlumberger
–Uni-Leipzig
-
9. 2011-2013 Synthesis and structural analysis
of Metal Organic Frameworks
FFTF
Schlumberger
-
22
22
(MOFs) and Coordination
Polymers based on Cd(II), Na(I)
and Pb(II), Zn(II), Mn(II), Cu(II,
Co(II), Ni(II)) metals with (S)-4,4'-
and 5,5’-bis(4-carboxyphenyl)-
2,2'-bis(diphenylphosphinoyl)-
1,1'-binaphthyl as chiral linker
–Uni-Leipzig
10. 2012-2013 Synthesis , structural analysis and
investigation the magnetic,
catalytic and luminescence
properties of Chiral Metal Organic
Framework (CMOF) based on CuII
and (S)-4,4´-bis(4-carboxyphenyl)-
2,2´-bis(Diphenyl Phosphino)-
1,1´-Binaphthyl-oxide (BINAPO)
FFTF
Schlumberger
–Uni-Leipzig
11. 2010-2011 Synthesis of 4,4′- and 5,5′-
Functionalized (S)- and (R)-2,2′-
bis(diphenylphosphanyl)-1,1′-
binaphthyl oxide derivatives
FFTF
Schlumberger
–Uni-Leipzig
12. 2009-2010 Sythesis of modified biphenyl
linkers and functionalization with
phosphorous moieties as linkers in
the catalytically active MOFs
Research
Academic
Leipzig-
13. 2007 Characterization of metal organic
frameworks (Cu-BDC,
Cd3(TCA)2(bpz)6) by adsorption
DAAD-Uni
Leipzig
-
14. 2007 Synthesis and XRD-study of
metal-organic frameworks based
on thiodiacetate (tda) ligand
DAAD-Uni
Leipzig
-
15. 2006/2007 Synthesis and EPR-Spectroscopy
study of metal-organic frameworks
based on salen ligand
DAAD-Uni
Leipzig
-
23
23
24
24
LAMPIRAN 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan
1. Peralatan Penunjang
Material Justifikasi
Pemakaian Kuantitas
Harga
Satuan (Rp) Jumlah (Rp)
Jasa FTIR Analisa
gugus fungsi
5 100.000 500.000
Jasa SAA Analisa
ukuran pori
rata-rata
komposit
5 200.000 1.000.000
Jasa UV-VIS Analisa
absorbansi
30 10.000 300.000
Jasa SEM Analisa
morfologi
2 500.000 1.000.000
Jasa XRD Analisa
struktur
Kristal
1 300.000 300.000
Buku Log Book 1 15.000 15.000
Boldpoint Alat tulis 4 2.500 10.000
SUB TOTAL (Rp) 3.125.000
2. Bahan Habis Pakai
Penggunaan Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah
(Rp)
Pembelian GPTMS 1 Botol (100
mL)
1.120.000 1.120.000
Pembelian MAH 1 pak 466.000 466.000
25
25
Pembelian hidroquinon 5gr 10.000 50.000
N,N-Dimethyl Formamide
(DMF) EMPLURA (Merck)
1 Botol (1 L) 1.030.000 1.030.000
Toluen EMPLURA 1 Botol (2 L) 635.000 635.000
Acetone EMPLURA 1 Botol (2.5
L)
160.000 160.000
Zeolit lokal (Bentonite) 1 pak (1 kg) 914.000 914.000
SUB TOTAL (Rp) 4.375.000
3. Perjalanan
Material Justifikasi
Pemakaian Kuantitas
Harga
Satuan (Rp) Jumlah (Rp)
Perjalanan Boyolali Pencarian
raw material
4 100.000 400.000
Perjalanan Solo-
Yogyakarta
Pengujian
XRD
4 150.000 600.000
Perjalanan Malang Pengujian
SEM
4 500.000 2.000.000
Perjalanan Solo Pencarian
raw material
1 125.000 125.000
SUB TOTAL (Rp) 3.125.000
4. Lain-lain
Material Justifikasi
Pemakaian Kuantitas
Harga
Satuan (Rp) Jumlah (Rp)
Publikasi Publikasi dalam
Jurnal atau seminar 1 1.350.000 1.350.000
Poster Pelengkap 1 100.000 100.000
26
26
publikasi pada
seminar
Kertas A4
Pembuatan
proposal dan
laporan
1 rim 38.000 38.000
Tinta hitam
Pembuatan
proposal dan
laporan
1 botol 75.000 75.000
Tinta Warna
Pembuatan
proposal dan
laporan
1 botol 75.000 75.000
Jasa photocopy Jilid proposal dan
laporan 2 6000 12.000
Materai 6000 Legalitas Proposal 1 10.000 10.000
Akses lab
Penelitian Kimia Penelitian 4 50.000 200.000
Label Labeling bahan 3 5.000 15.000
SUB TOTAL (Rp) 1.875.000
TOTAL (Rp) 12.500. 000
27
27
LAMPIRAN 3. Susuan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas
No Nama/NIM Program
Studi
Bidang
Ilmu
Alokasi waktu
(Jam/minggu)
Uraian
Tugas
1.
Meyta Dyah
Prameswari/M0313
044
Kimia
(MIPA) Kimia
10
Jam/minggu
Koordinato
r, Sintesis
NPTE-Si,
Analisa
data
2.
Oktaviana Dyah
Mayasari/M031305
4
Kimia
(MIPA) Kimia 8 Jam/minggu
Sintesis
NPU,
Analisa
data fisik
NPTE-Si
3.
Valista Tianasari
Dewi
Kinanti/M0313071
Kimia
(MIPA) Kimia 8 Jam/minggu
Preparasi
bahan,
sintesis
monomer
uretan
4. Yayan Dwi
Sutarni/M031478
Kimia
(MIPA) Kimia 8 Jam/minggu
Preparasi
bahan,
sintesis
monomer
uretan
28
28
Recommended