ABSTRAKKarbon dioksida (CO2) merupakan senyawa yang potensial digunakan sebagai sumber karbon dalam sintesis fine chemicals karena keberadaannya melimpah di alam, bersifat non toksik, ekonomis, dan termasuk ke dalam sumber yang dapat diperbaharui. Namun pemanfaatan CO2 secara luas masih terkendala karena sifatnya yang inert dan stabil. Oleh karena itu, keberadaan katalis sangat diperlukan dalam proses konversi CO2. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis Cu terimpregnasi pada karbon mesopori sebagai katalis karboksilasi fenilasetilena dengan CO2 menjadi asam karboksilat. Pembuatan karbon mesopori dilakukan dengan metode soft template menggunakan Pluronik F-127 sebagai pembentuk pori, formaldehida dan floroglusinol sebagai sumber karbon, dan HCl sebagai katalis asam. Material Cu/MC yang dihasilkan dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, SAA, dan SEM-EDX. Analisis BET terhadap karbon mesopori menunjukkan bahwa material tersebut memiliki luas permukaan sebesar 405,8 m2/g dengan rata-rata pori sebesar 7,2 nm. Hasil analisa dengan XRD memperlihatkan puncak pada 2θ 36,62°; 43,47°; 50,63°; dan 74,19° yang mengindikasikan bahwa Cu telah berhasil terimpregnasi yang mewakili spesi Cu(0) dan Cu(I). Reaksi karboksilasi fenilasetilena dengan CO2 dilakukan dengan variasi suhu (25°C; 50°C; dan 75°C), variasi jumlah katalis (28,6; 57,2; dan 85,8 mg) dan variasi basa (Cs2CO3; K2CO3; dan Na2CO3). Hasil reaksi dianalisa dengan HPLC dan memperlihatkan %konversi terbaik terjadi pada suhu 75°C yaitu 41,32% dengan menggunakan Cs2CO3 sebagai basa, dan produk yang terbentuk diidentifikasi dengan FTIR dan LC-MS.
ABSTRACTCarbon dioxide (CO2) is a compound that has the potential to be used as carbon source in the synthesis of fine chemicals because it is abundant in nature, non-toxic, inexpensive, and is included as a renewable source. However, utilization of CO2 is still
constrained due to its inert and stable nature. Therefore, the presence of a catalyst is needed in CO2 conversion. This study aims to synthesize impregnated Cu on mesoporous carbon (Cu/MC) as a catalyst for phenylacetylene carboxylation reaction with CO2 into carboxylic acid. The synthesis of mesoporous carbon was performed via soft template method using Pluronic F-127 as a pore forming agen, formaldehyde and phloroglucinol as carbon sources, and HCl as an acid catalyst. The Cu/MC material produced was characterized by FTIR, SAA, XRD, and SEM-EDX. BET surface area analysis of mesoporous carbon showed that the material has a surface area of 405.8 m2/g with an average pore diameter of 7,2 nm. XRD pattern of Cu/MC showed some sharp peaks at 2θ of 36.62°; 43.47°; 50.63°; and 74.19° which indicates that Cu has been successfully impregnated in the form of Cu(0) and Cu(I). Phenylacetylene carboxylation reaction with CO2 was carried out by varying reaction temperatures (25, 50, and 75 °C), the amount of catalyst (28.6, 57.2, and 85.8 mg) and the type of base (Cs2CO3, K2CO3, and Na2CO3). The reaction mixtures were analyzed by HPLC and showed that highest phenylacetylene conversion of 41% was obtained for the reaction at 75°C using Cs2CO3 as a base. The product was further identified using FTIR and LCMS.