SINTESIS DAN KARAKTERISASI TiO2 NANOSHEET DARI LIMBAH TETRA BUTOKSI TITANAT (TBT) UNTUK DEGRADASI SENYAWA 1,4-DIOKSAN

Jurnal ITEKIMA

ISSN: 2548-947x

Vol.1, No.1, Februari 2017

 

SINTESIS DAN KARAKTERISASI TiO2 NANOSHEET DARI LIMBAH TETRA BUTOKSI TITANAT (TBT) UNTUK DEGRADASI SENYAWA 1,4-DIOKSAN

(Syntesis and Characterization of TiO2 Nanosheet Derived From Waste of Tetra Butoxyde Titanate and Its Capability of Degrading 1.4-Dioxane Compound)

 

Mohamad Junaedi1,2, Ridla Bakri1, & Adi Santoso2,3

1Departemen Kimia, Universitas Indonesia, Depok, Indonesia

2 Sekolah Tinggi Analis Kimia Cilegon, Cilegon, Indonesia

3Puslitbang Hasil Hutan, Bogor

*Email/telp: Mohamad.junaedi@stakc.ac.id/085946833946

 

ABSTRAK

Limbah tetra butoksi titanat (TBT) merupakan limbah B3 yang masih mengandung TiO2 (titanium dioksida) cukup tinggi. Dengan sistem fotokatalisis, TiO2 dapat dimanfaatkan untuk mendegradasi senyawa 1,4-dioksan yang sulit didegradasi dalam lingkungan karena sifatnya yang stabil, daya adsorbsinya kecil serta toksik. Titanium dioksida disintesis dari Limbah TBT dengan menggunakan metode hidrotermal. Hasil sintesis, dilakukan kalsinasi pada 70 oC, 400 oC, dan 700 oC untuk mengetahui pengaruh kalsinasi terhadap TiO2. Karakterisasi dilakukan  dengan TEM, DRS, FTIR, XRD dan BET untuk mengetahui sifat dan karakter TiO2. Untuk meningkatkan daya degradasi TiO2 dalam sistem fotokatalisis, dilakukan pembentukan katalis komposit dengan carbon nanotube (CNT) yang divariasikan konsentrasinya (0%, 1%, 2%, 3%, 5%). Pengujian degradasi senyawa 1,4-dioksan dengan sistem fotokatalisis menggunakan katalis TiO2 dan katalis komposit TiO2/CNT dilakukan dalam reaktor dengan sumber cahaya UV 10 watt (λ = 254 nm). Hasil penelitian disimpulkan TiO2nanosheet berhasil disintesis dari limbah TBT dengan karakteristik: ukuran kristal 17,73 nm, % kristalinitas 90,3%, energi pita celah 3,46 eV, luas permukaan spesifik BET 20,37 m2/g. Sistem fotokatalisis yang optimum yaitu sistem fotokatalisis komposit TiO2/CNT-1%, mampu mendegradasi senyawa 1.4-Dioksan dengan konversi % degradasi mencapai 73,5% dengan waktu kontak 90 menit.

Kata kunci: Sintesis TiO2, TiO2nanosheet, degradasi 1,4-Dioksan, karbon nanotube

 

ABSTRACT

A utilization of a chemical waste to reprocess other waste can be considered as an environmental conservation. In this study, we investigate the capability of a composite material consisting of carbon nanotubes (CNT) and titanium dioxide (TiO2) composites in degrading the 1,4-dioxane. It is widely known that 1,4-dioxane is both toxic and harmful for human and environment, thus degrading this compound is crucial. We used tetra butyl titanate (TBT) waste to synthesize titanium dioxide (TiO2) using hydrothermal method with a varied temperature of 70 oC, 400 oC, and 700 oC. The degradation level of composite material was further studied via varying the CNT concentration (0%, 1%, 2%, 3% and 5%) under UV photo sources (λ = 254 nm). TEM, DRS, FTIR, XRD and BET were used in order to characterize the as-prepared materials. The results show that TiO2 nanosheet could be successfully obtained from the hydrothermal process of TBT with crystal lattice of 17.73 nm, crystallinity of 90.3%, band gap of 3.46 eV and surface area of 20.37 m2/g. We found that the optimum condition for photocatalitic performance was acheived at CNT concentration of 1%, resulting in a degradation level of 73.5% for 90 min.

Key words: Synthesis of TiO2, carbon nanotube, tetra butoxyde titanate, TiO2-nanosheet 1,4-dioxane

Tautan:

04 UI_Junaedi

Tinggalkan Balasan

Alamat surel Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *