I. PENDAHULUAN. Nanoteknologi merupakan teknologi nano yang semakin populer beberapa

dokumen-dokumen yang mirip
I. PENDAHULUAN. Nanoteknologi diyakini akan menjadi suatu konsep teknologi yang akan

I. PENDAHULUAN. Nanopartikel saat ini menjadi perhatian para peneliti untuk pengembangan dalam

I. PENDAHULUAN. Nanoteknologi merupakan teknologi masa depan, tanpa kita sadari dengan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

II. TINJAUAN PUSTAKA. Di tahun 1980-an, Eric Drexler, sebagaimana dilansir Center for Responsible

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada Oktober 2014 sampai dengan April 2015 di

BAB I PENDAHULUAN. luar biasa dalam penerapan nanosains dan nanoteknologi di dunia industri. Hal ini

Distribusi Celah Pita Energi Titania Kotor

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Nanoteknologi adalah ilmu dan rekayasa dalam menciptakan material, struktur fungsional, maupun piranti alam

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. perindustrian minyak, pekerjaan teknisi, dan proses pelepasan cat (Alemany et al,

BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Deskripsi METODE UNTUK PENUMBUHAN MATERIAL CARBON NANOTUBES (CNT)

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

F- 1. PENGARUH PENYISIPAN LOGAM Fe PADA LAPISAN TiO 2 TERHADAP PERFORMANSI SEL SURYA BERBASIS TITANIA

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. (Guimaraes, 2009).

Bab II Tinjauan Pustaka

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. karakterisasi luas permukaan fotokatalis menggunakan SAA (Surface Area

I. PENDAHULUAN. kimia yang dibantu oleh cahaya dan katalis. Beberapa langkah-langkah fotokatalis

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. kinerjanya adalah pemrosesan, modifikasi struktur dan sifat-sifat material.

ADLN- PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA BAB 1 PENDAHULUAN

Sintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Permasalahan

I. PENDAHULUAN. Kebutuhan pada senyawa berukuran atau berstruktur nano khususnya dalam

PENGARUH NANOPARTIKEL TITANIUM DIOKSIDA PADA RESIN SEBAGAI MATERIAL TRANSPARAN ANTI UV DAN SELF CLEANING MATERIAL SKRIPSI LAILA SARI

SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOPORI TiO2-SiO2/KITOSAN DENGAN PENAMBAHAN SURFAKTAN DTAB SKRIPSI SARJANA KIMIA. Oleh STEFANI KRISTA BP :

STRUKTUR KRISTAL DAN MORFOLOGI TITANIUM DIOKSIDA (TiO 2 ) POWDER SEBAGAI MATERIAL FOTOKATALIS

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Permasalahan

TiO 2 jatuh pada 650 nm sedangkan pada kompleks itu sendiri jatuh pada 600 nm, dengan konstanta laju injeksi elektron sekitar 5,5 x 10 8 s -1 sampai

SINTESIS LAPISAN TIPIS SEMIKONDUKTOR DENGAN BAHAN DASAR TEMBAGA (Cu) MENGGUNAKAN CHEMICAL BATH DEPOSITION

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan

I. PENDAHULUAN. Perkembangan industri tekstil dan industri lainnya di Indonesia menghasilkan

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

HASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC)

Sintesis Komposit TiO 2 /Karbon Aktif Berbasis Bambu Betung (Dendrocalamus asper) dengan Menggunakan Metode Solid State Reaction

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan teknologi yang semakin maju dalam beberapa dekade ini

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. cahaya matahari.fenol bersifat asam, keasaman fenol ini disebabkan adanya pengaruh

BENTUK KRISTAL TITANIUM DIOKSIDA

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Penelitian

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

Logo SEMINAR TUGAS AKHIR. Henni Eka Wulandari Pembimbing : Drs. Gontjang Prajitno, M.Si

BAB I PENDAHULUAN. Sebagai negara berkembang yang kaya akan radiasi matahari yang tinggi,

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. energi cahaya (foton) menjadi energi listrik tanpa proses yang menyebabkan

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Sintesa dan Karakterisasi Nanokomposit ZnO-Silika sebagai Fotokatalis dengan Metode Sonikasi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB IV RANCANGAN PENELITIAN SPRAY DRYING DAN SPRAY PYROLYSIS. Rancangan penelitian ini dibagi menjadi tiga tahapan utama :

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN I.1

SEL SURYA BERBASIS TITANIA SEBAGAI SUMBER ENERGI LISTRIK ALTERNATIF

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan

2 SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOSTRUKTUR ZnO

Gambar Semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang

PENGARUH VARIASI MILLING TIME dan TEMPERATUR KALSINASI pada MEKANISME DOPING 5%wt AL NANOMATERIAL TiO 2 HASIL PROSES MECHANICAL MILLING

PENGARUH SUHU FURNACE DAN RASIO KONSENTRASI PREKURSOR TERHADAP KARAKTERISTIK NANOKOMPOSIT ZnO-SILIKA

BAB III METODE PENELITIAN

Uji fotokatalisis reduksi benzaldehida menggunakan titanium dioksida hasil sintesis

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

SIFAT LISTRIK DAN OPTIK NANOKOMPOSIT EPOXY RESIN - TiO 2

I. PENDAHULUAN. komposit. Jenis material ini menjadi fokus perhatian karena pemaduan dua bahan

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

KARAKTERISASI TiO 2 (CuO) YANG DIBUAT DENGAN METODA KEADAAN PADAT (SOLID STATE REACTION) SEBAGAI SENSOR CO 2

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengaruh CaCl 2 Terhadap Ukuran Partikel Nanotitania Dari Titanium Isopropoksida

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pengaruh Temperatur dan Waktu Putar Terhadap Sifat Optik Lapisan Tipis ZnO yang Dibuat dengan Metode Sol-Gel Spin Coating

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Dalam penelitian ini digunakan TiO2 yang berderajat teknis sebagai katalis.

PENUMBUHAN NANOPARTIKEL TITANIUM DIOKSIDA PADA SUBSTRAT FTO DENGAN METODE ELEKTRODEPOSISI. Saidatun Khofifah *, Iwantono, Awitdrus

I. PENDAHULUAN. Alumina banyak digunakan dalam berbagai aplikasi seperti digunakan sebagai. bahan refraktori dan bahan dalam bidang otomotif.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Yulieyas Wulandari, 2013

BAB 4 DATA DAN ANALISIS

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 3 RANCANGAN PENELITIAN

PENGARUH THIOUREA SEBAGAI SUMBER DOPING SULFUR TERHADAP SINTESIS NANOTITANIA. (Skripsi) Oleh. Nabilah Rafidiyah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Dalam bab ini diuraikan mengenai latar belakang masalah, tujuan dari penelitian dan manfaat yang diharapkan. I.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. SiO 2 memiliki sifat isolator yang baik dengan energi gapnya mencapai 9 ev,

BAB I PENDAHULUAN. Dewasa ini, peran nanoteknologi begitu penting dalam perkembangan ilmu

BAB I PENDAH ULUAN 1.1.Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekperimental.

Transkripsi:

1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Nanoteknologi merupakan teknologi nano yang semakin populer beberapa tahun ini (Saas, 2007). Disebut nano karena ukuran partikel-partikel penyusunnya sangat kecil. Istilah nano tersebut berasal dari bahasa Yunani yaitu nanos yang berarti 10-9 atau satu per satu milyar (Alhoff et al., 2010). Menurut Miller dan Kinnear dalam majalah Nexus (2008), sesuai namanya nanoteknologi mencakup teknologi dalam skala nanometer (nm), biasanya mencapai 100 nm (Logothetidis, 2012). Pada prinsipnya, nanoteknologi merupakan teknologi yang didasarkan pada pemanfaatan bahan dengan ukuran partikel dalam skala nano yang memiliki sifat fisika dan kimia yang berbeda dengan material sejenis dengan ukuran yang lebih besar. Sebagai contoh, karena ukurannya yang sedemikian kecil maka nanopartikel memiliki permukaan yang jauh lebih luas dibandingkan dengan material sejenis dengan ukuran lebih besar. Oleh karena itu, nanopartikel memiliki kemampuan yang lebih besar dalam pemanfaatan yang berkaitan dengan luasan permukaan. Di samping itu, nanopartikel memiliki reaktivitas yang lebih tinggi karena atom-atomnya memiliki peluang yang

2 lebih besar untuk berinteraksi dengan material lain (Saxton, 2007). Nanoteknologi merupakan salah satu bidang yang menjadi pusat perhatian para ilmuwan dunia karena teknologi ini dianggap akan menjadi teknologi masa depan yang akan menggantikan teknologi yang sudah ada. Besarnya peranan nanoteknologi ini tercermin dengan cakupannya yang luas meliputi nanokimia, nanofisika, nanomaterial, nanoelektronik, nanobionik dan nanometrologi (Pokropivny et al., 2007). Salah satu diantaranya yaitu nanomaterial memiliki beberapa jenis seperti nanologam, nanokeramik, nanopolimer dan nanokomposit (Morris dan Willis, 2007). Keluasan cakupan nanomaterial ini menunjukkan bahwa nanoteknologi semakin berperan penting dalam perkembangan teknologi masa kini dan akan datang. Di antara berbagai jenis nanomaterial yang ada, titanium dioksida (TiO 2 ) merupakan salah satu produk nanomaterial yang sedang dikembangkan karena cakupan aplikasinya yang luas antara lain menentukan nilai chemical oxygen demand atau COD air (Nurdin, et al., 2009), sebagai sensor gas (Diebold, 2003), pemurnian air (Zhao dan Yang, 2003; Frank dan Bard, 1977), anti bakteri (Fujishima dan Zhang, 2006), fotovoltaik (Brown et al., 1992), dan yang paling menarik yaitu sebagi fotokatalis (Fujishima et al., 2000; Kim et al., 2000; Diebold, 2003). Sebagai fotokatalis, TiO 2 memiliki keunggulan antara lain memiliki potensial tinggi, murah, non-toksik dan kestabilannya tinggi apabila dikenai cahaya (Nishizawa et al., 2014). Namun, celah pita yang lebar (~3,2 ev) menyebabkan efisiensi fotokatalis terbatas hanya sebesar ~5% (Rockafellow et al., 2009) sehingga TiO 2 murni hanya

3 mampu menggunakan sekitar 4% dari spektrum terestrial matahari (Binitha et al., 2010). Oleh karena itu, untuk memanfaatkan potensial penuh cahaya matahari pada fotokatalis digunakan berbagai metode seperti sensitisasi, perangkaian komposit semikonduktor maupun doping. Doping bertujuan untuk memperkecil celah pita energi sehingga spektrum cahaya tampak yang terserap semakin besar. Ada berbagai macam dopan yang dapat digunakan antara lain Fe, Co dan Cu (Pelaez et al., 2012), N (Asahi et al., 2001; Xie et al., 2013), C, S (Rockafellow et al., 2009; Periyat et al., 2008) dan F (Yu et al., 2002). Secara umum, kemampuan fotokatalis TiO 2 dipengaruhi oleh sifat fisik maupun kimiawi seperti keadaan hidrasi permukaan, luas permukaan, kristalinitas, struktur kristal dan ukuran partikel. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa aktivitas fotokatalis TiO 2 sangat bergantung pada ukuran partikel. Penurunan ukuran butiran partikel menunjukkan adanya peningkatan permukaan yang mengarah pada tingginya aktivitas fotokatalis (Mao et al., 2005). Penurunan ukuran butiran partikel diawali dengan meningkatnya jumlah pori-pori atau porositas. Porositas dan ukuran butir partikel terkait langsung dengan jumlah porogen (agen pencetak pori) atau surfaktan pori yang ditambahkan ke dalam larutan. Tween-80 merupakan surfaktan yang berfungsi untuk meningkatkan jumlah pori atau porositas (Mhaisagar dan Mahajan, 2012). Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dipelajari mengenai pengaruh tween-80 pada TiO 2 yang didoping sulfur (S) terhadap efek fotakatalis.

4 B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang dan masalah yang telah dikemukakan, dibuat rumusan masalah sebagai berikut: 1. Bagaimana cara mensintesis TiO 2 berukuran nano dari bahan titanium isopropoksida yang didoping sulfur? 2. Bagaimana pengaruh penambahan tween-80 terhadap karakteristik struktur dan nanostruktur TiO 2 yang didoping sulfur? 3. Apakah TiO 2 yang didoping sulfur efektif digunakan sebagai fotokatalis? 4. Bagaimana kemampuan TiO 2 yang didoping sulfur dalam menguraikan metilen biru? C. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian pengaruh tween-80 terhadap titania yang didoping sulfur sebagai berikut: 1. Untuk mensintesis TiO 2 berukuran nano dari bahan titanium isopropoksida yang didoping sulfur. 2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan tween-80 terhadap karakteristik struktur dan nanostruktur TiO 2 dari bahan titanium isopropoksida yang didoping sulfur. 3. Untuk memanfaatkan TiO 2 yang didoping sulfur sebagai fotokatalis. 4. Untuk mengetahui kemampuan TiO 2 yang didoping sulfur dalam menguraikan metilen biru.

5 D. Batasan Masalah Pada penelitian ini akan dilaksanakan pengujian dan pengamatan dengan penekanan kepada: 1. Sampel uji berupa titanium isopropoksida dengan komposisi masingmasing 3,4 ml; 40,15 ml isopropanol, H 2 SO 4 dengan variasi 0 ml dan masing-masing 5 ml untuk keempat yang lain serta tween-80 dengan variasi 0 gr, 2 gr, 4 gr, 6 gr dan 8 gr yang diproses sehingga diperoleh S- TiO 2. 2. Proses pengeringan dilakukan pada suhu 70 o C selama 24 jam. 3. Kalsinasi dilakukan pada suhu 400 o C selama 10 jam. 4. Uji katalis menggunakan lampu UV Ultra Vitalux 230 E27 Osram selama 60 menit. E. Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang diharapkan melalui penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Dapat mengetahui informasi mengenai nanoteknologi. 2. Dapat mengetahui struktur dan nanostruktur TiO 2 dari bahan titanium isopropoksida yang didoping sulfur. 3. Dapat mengetahui informasi ilmiah terkait pengaruh penambahan tween- 80 terhadap karakteristik struktur dan nanostruktur TiO 2 dari bahan titanium isopropoksida yang didoping sulfur. 4. Dapat mengetahui kelayakan titanium isopropoksida ketika dijadikan TiO 2

6 yang didoping sulfur sehingga dapat dimanfaatkan sebagai acuan pada penelitian selanjutnya. 5. Dapat memanfaatkan TiO 2 yang didoping sulfur sebagai fotokatalis. 6. Dapat mengetahui kemampuan TiO 2 yang didoping sulfur dalam menguraikan metilen biru.