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