Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Air merupakan salah satu sumber daya terpenting yang dipakai dalam kehidupan sehari - hari. Namun, globalisasi memberi pengaruh yang sangat berarti terhadap kondisi air yang memungkinkan untuk terkontaminasi zat - zat berbahaya, salah satunya adalah Phenol. Dalam skripsi ini, metode proses oksidasi lanjutan digunakan untuk melenyapkan Phenol sebagai air limbah. Phenol akan dimusnahkan oleh zat radikal yang berasal dari zat pengoksidasi yang diaktifkan melalui sebuah katalis heterogen organik yang merupakan zat sintesis Graphene, yaitu Graphene Oksida tereduksi yang diperkuat Nitrogen (N - rGO). N - rGO disintesis menggunakan metode Hummer - Offeman yang termodifikasi dan dipijar dengan suhu 600 , 700 , and 800 . Dalam hal ini, didapatkan bahwa N - rGO 700 memiliki kemampuan memuaskan dalam mengaktifkan radikal Sulfat dari Peroxymonosulphate (PMS) sebagai zat pengoksidasi. N - rGO 700 dapat melenyapkan kadar Phenol sebesar 100% dalam waktu 5 menit. Namun, kemampuan adsorpsi N - rGO 700 hanya melenyapkan 5% Phenol dengan konsentrasi sebesar 20 ppm. Tes stabilitas menunjukkan bahwa kinerja N - rGO 700 menjadi sangat memburuk setelah pemakaian pertama. Dalam perhitungan kinetik, didapatkan bahwa proses reaksi pelenyapan Phenol selaras dengan reaksi orde pertama. N - rGO 700 memiliki kinerja terbaik dibandingkan dengan zat turunan Graphene lainnya, yaitu Graphene Oksida tereduksi (r - GO) 700 , dan Graphene Oksida (GO).

---

Water is one of the most essential resources for human that is used for everyday life. However, the globalization makes significant impact on the water conditions that might contaminate water with hazardous compounds such as Phenol. In this thesis advanced oxidation process method was used to remove the Phenol as wastewater. In this term, the Phenol would be removed by using an organic heterogeneous catalyst that is the synthetic of Graphene, which is a Nitrogen doped - reduced Graphene Oxide (N - rGO). N - rGO was annealed under different temperatures which were 600 , 700 , and 800 . It was found that N - rGO 700 had an intriguing ability in activating Sulfate radicals of Peroxymonosulphate (PMS) as oxidizing agent. The N - rGO 700 could remove 100% 20 ppm Phenol content in 5 minute. Yet, the adsorption ability of N - rGO 700 could reach 5% Phenol removal with 20 ppm concentration. It was revealed that the N - rGO 700 was not reusable. The kinetic studies discovered that the phenol removal reaction fit with the first pseudo order reaction. The N - rGO 700 also stood as the best than the other derived Graphene materials which were reduced Graphene Oxide (r - GO) 700 and Graphene Oxide (GO)."

"Air (H2O) memainkan peranan penting di bumi. Air mencakup sekitar 70 persen dari planet ini dan sangat penting bagi semua kehidupan di bumi. Misalnya, makhluk hidup tidak dapat hidup tanpa air dan air juga merupakan sumber daya yang sangat diperlukan bagi perekonomian. Air minum yang aman sangat penting untuk membentuk kehidupan manusia dan lainnya. Namun, karena pencemaran air limbah meningkat dari dunia industri yang berujung memberikan dampak yang serius bagi dunia termasuk lingkungan, sosial dan enterprise. Oksidasi katalitik dari fenol dipelajari dalam penelitian ini. Senyawa fenolik ini sangat umum di industri petrokimia, kimia dan farmasi, yang menghasilkan air limbah yang mengandung organik berbahaya untuk manusia dan lingkungan sebagai beberapa derivatif, bersifat karsinogenik dan tidak dapat didegradasi secara alami. Teknologi yang ada sudah cukup untuk menangani permintaan air limbah tetapi tidak sepenuhnya efisien. Oleh karena itu, tujuan penelitian saya adalah untuk mengetahui metal transisi yang paling cocok dan katalis logam mulia dengan MnO8 sebagai pendukung untuk menurunkan fenol efisien dalam kondisi optimal. MnO8 telah dipilih sebagai dukungan karena memiliki katalis heterogen terbaik karena sifat fisika dan kimia. Selain itu, MnO8 tidak terlalu beracun dan ramah lingkungan dibandingkan logam lainnya seperti Cobalt yang membantu dalam meminimalkan polusi sekunder selama perawatan air saat pencucian terjadi.

---

Water (H2O) plays an important role to the Earth’s surface. It covers about 70 percent of the planet. It is vital for all life in Earth. For example, living thing can’t live without water and water is also an indispensable resource for the economy. Safe drinking water is essential to human and other life form. However, due to the risen of industry world, wastewater pollution has given serious impact to the world including environment, social and enterprise. The catalytic oxidation of phenol is studied in this research. Phenolic compound is exceptionally common in the petrochemical, chemical and pharmaceutical industries, which produce wastewater containing large amounts of organics perilous to humans and the environment as some of the derivatives, are carcinogenic and not biodegradable. The existing technology is sufficient to handle the demand of wastewater but it is not fully efficient. Hence, purpose of our research is to find out the most suitable transition and precious metal catalyst with MnO8 support to degrade phenol efficiently in optimum condition. MnO8 support has been chosen as the support because it has excellent heterogeneous catalyst due of its physical and chemical properties. Besides, it is fairly toxic and environmentally friendly than any other metal such as Cobalt which helps in minimizing secondary pollution during water treatment when leaching occurs. "

"Sintesis fenol dari benzena dilakukan dengan menggunakan elektroda boron doped diamond (BDD) karena dilaporkan bahwa oksidasi air pada permukaan elektroda BDD dapat menghasilkan radikal bebas hidroksil (OH?) (Suffredini et al.,2004). Studi pendahuluan pada campuran benzena dalam asam sulfat dengan metode cyclic voltammetry menunjukkan bahwa elektrolisis air terjadi pada potensial -1,5 V sampai 2,5 V. Perangkat tiga elektroda yang digunakan yaitu BDD sebagai elektroda kerja, platina (Pt) sebagai elektroda penunjang dan Ag/AgCl sebagai elektroda referens. Proses elektrokimia dilakukan pada tiga campuran yakni C6H6 didalam elektrolit H2SO4 (a), elektrolit tetrabutyl ammonium perclorate (b) dan (c) elektrolit H2O2 dalam pereaksi FeCl2 dan H2SO4 (peraksi Fenton). Metode chronoamperometry dilakukan secara simultan dengan sonikator selama 30 menit dengan potensial 2,3 V menghasilkan arus rata-rata sebesar 0,1 mA untuk campuran (a) dengan % yield fenol 3,924 %, campuran (b) dengan % yield fenol 4,162 % dan campuran (c) dengan % yield fenol 5,923 % menunjukkan bahwa metode ini menjanjikan untuk dikembangkan.

---

Synthesis phenol from benzene was studied using boron doped diamond (BDD) electrode because it have been previously reported that water oxidation process at BDD electrode produce hydroxyl free radicals (OH?) (Suffredini et al.,2004). Preliminary studies carried on a mixture of benzene in water and sulfuric acid using cyclic voltammtery showed that water electrolysis occurred at -1,5 V to 2,5 V. Three electrode system with BDD as a working electrode, Pt wire as a counter electrode and Ag/AgCl system as the reference electrode was used. Three sample were examined, including C6H6 in (a) H2SO4 electrolyte, (b) tetrabutyl ammonium perclorate electrolyte and (c) H2O2 electrolyte in the presence of FeCl2 and H2SO4. Chronoamperometry method was applied simultaneously with ultrasonication in 30 minutes with a potential of 2,3 V generate average current of 0,1 mA for the mixture of (a) with % yield of 3,924 %, the mixture of (b) with % yield of 4,162 % and the mixture of (c) with % yield of. 5,923 %, suggesting that the method is promising to be developed."

"ABSTRAKSkripsi ini berisi studi teoritik tentang pembentukan celah energi pada graphene yang didop dengan atom-atom dari golongan III-A dan V-A. Hamiltonian model terdiriatas suku kinetik yang diturunkan dari pendekatan tight-binding, suku potensial elektrostatik akibat muatan ekstra inti-inti atom impuritas, serta interaksi magnetikDouble-Exchange antara spin-spin elektron konduksi dengan momen-momen magnetik lokal atom-atom impuritas. Model ini diselesaikan dengan metode Dynamical Mean Field Theory. Pada studi ini ditinjau dua kasus dengan asumsi-asumsi berikut:Pertama, seluruh elektron atau hole dari atom-atom impuritas terdelokalisasi sehingga tidak membentuk momen-momen magnetik lokal dan interaksi magnetiktidak terjadi; Kedua, seluruh elektron atau hole dari atom-atom impuritas terlokalisasi dan membentuk momen-momen magnetik lokal yang berlaku sebagai penghambur magnetik. Momen-momen magnetik lokal pada sublattice A dan B dianggap membentuk konfigurasi antiferromagnetik. Hasil-hasil perhitungan kami menunjukkan bahwa potensial non-magnetik tidak membentuk celah energi, tetapi hanya menghasilkan pergeseran potensial kimia sehingga mengubah sistem dari semi-metalmenjadi metal. Di lain pihak, potensial magnetik dengan konfigurasi antiferromagnetik dapat membentuk celah energi dengan posisi potensial kimia di dalam celahenergi sehingga sistem menjadi insulator. Lebar celah energi ini meningkat dengan bertambahnya konsentrasi impuritas. Lebih lanjut, hasil perhitungan konduktivitasoptik graphene yang didop dengan potensial magnetik menyarankan bahwa iluminasi foton dengan energi sedikit di atas nilai lebar celah energi dapat mengubah sifatlistrik sistem dari keadaan insulator menjadi keadaan dengan konduktivitas sedikit lebih baik dari graphene murni.

---

ABSTRACTThis bachelor thesis comprehends a study on the formation of energy gap in graphene doped with atoms from groups III-A and V-A. The model Hamiltonian consists of a kinetic term derived from the tight-binding approximation, an electrostatic potentialarising from the extra charges of the impurity nuclei, and the Double-Exchange term arising from the magnetic interactions between spins of the conduction electronsand spins of the local magnetic moments of the impurity atom. The model is solved using the method of Dynamical Mean Field Theory. In this study two cases areconsidered with the following assumptions: First, all the electrons or holes of the impurity atoms are delocalized, hence local magnetic moments are not formed, thus the magnetic interactions do not occur; Second, all the electrons or holes of the impurity atoms are localized, forming local magnetic moments that act as magnetic scatterrers. The local magnetic moments of sublattices A and B are assumed to be in antiferromagnetic configuration. Our calculation results show that the nonmagnetic potential does not cause formation of energy gap, but only shifts the chemical potential such that the system turns from a semi-metal into a metal. On the other hand, the magnetic potential with antiferromagnetic configuration can result in formation of energy gap, with the chemical potential lying inside it, making the system turns into an insulator. The energy gap width increases as the impurity concentration increases. Further, our calculated optical conductivities of the dopedgraphene with magnetic potential suggest that photon illumination at energy slightly greater than the energy gap can change the electric property of the system from an insulating state to a state with conductivity slightly better than that of a pure graphene."

"Sistem electrogenerated chemiluminescence (ECL) dikembangkan dengan menggunakan luminol pada permukaan elektroda boron-doped diamond (BDD) dalam suasana basa. Sifat menguntungkan dari elektroda BDD untuk bisa beroperasi pada potensial oksidasi yang tinggi dimanfaatkan untuk memproduksi H2O2 dari larutan Na2CO3. Metode ini menghasilkan intensitas cahaya ECL pada potensial 0,5 V dan 2 -3 V dengan forward scan serta 3 - 1,6 V dan 0,8 dengan back scan, dimana intensitas-intensitas tersebut tidak muncul ketika menggunakan garam selain Na2CO3. Pada potensial 0,5 V, luminol teroksidasi secara elektrokimia menjadi dianion 3-aminophtlatate sehingga bisa menghasilkan cahaya. Sedangkan puncak intensitas yang muncul pada potensial 2 - 3 V, 3 - 1,6 V, serta 0,8 V diakibatkan oleh terproduksinya H2O2 secara in situ dari teroksidasinya Na2CO3 dan bereaksi dengan luminol membentuk keadaan tereksitasi. Penggunaan DMSO sebagai quenching serta pengaruh atmosfir N2 dalam sistem ECL luminol dilakukan yang mengakibatkan adanya penurunan intensitas ECL pada hampir semua potensial kecuali 0,5 V.

---

Electrogenerated chemiluminescence (ECL) systems were developed using luminol on the surface of boron-doped diamond (BDD) electrodes in an alkaline atmosphere. The beneficial nature of BDD electrodes to operate at high oxidation potentials is used to produce H2O2 from Na2CO3 solution.. This method produces ECL light intensities at potential 0,5 V and 2 - 3 V with forward scan and 3 - 1,6 V and 0.8 with back scan, which would not appear using salt other than Na2CO3. At a potential of 0.5 V, luminol will be oxidized electrochemically to 3-aminophtlatate dianion and emit the light, while the peak intensities that appear at the potential of 2 - 3 V, 3 - 1,6 V, and 0.8 V is caused by the in situ production of H2O due to the oxidation of Na2CO3 and activated the luminol into an excited state. The effect of N2 atmosphere and using DMSO as a quenching and in the luminol ECL system is carried out which caused a decreasing ECL intensities at all potentials except 0.5 V."

"Akrilamida merupakan senyawa kimia yang terbentuk dalam proses pemanasan pada suhu tinggi di makanan yang memiliki kadar karbohidrat tinggi. Akrilamida bersifat karsinogenik untuk manusia. Dalam darah manusia yang terpapar akrilamida ditemukan terbentuknya ikatan antara ikatan rangkap pada akrilamida dengan ?-NH2 dari gugus N-terminal valin pada hemoglobin Hb . Ikatan tersebut menjadi dasar penggunaan Hb sebagai biosensor dalam pengembangan sensor akrilamida. Pada penelitian ini elektroda boron-doped diamond BDD dimodifikasi menggunakan nanopartikel emas AuNP dan Hb melalui terminasi gugus nitrogen pada permukaan BDD untuk memperoleh elektroda dengan selektifitas, sensitifitas, dan afinitas yang baik, serta kemampuan untuk digunakan kembali sebagai biosensor akrilamida. Sebelum dimodifikasi dengan Hb, BDD-N dimodifikasi terlebih dahulu dengan AuNP. Elektroda ini BDD-N/AuNP/Hb kemudian dibandingkan perilaku elektrokimianya dengan elektroda Au/Hb. Pengukuran siklik voltametri pada elektroda Au/Hb mengasilkan konsentrasi optimum Hb pada elektroda Au Au/Hb adalah 0,6 mg/mL, dan 0,02 mg/mL pada elektroda BDD BDD-N/AuNP/Hb . Pengukuran menggunakan siklik voltametri menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi akrilamida menyebabkan puncak arus turun secara linier dari konsentrasi 0 ndash; 30 M dengan estimasi LOD 38,15 M untuk elektroda Au/Hb dan 6,61 M untuk elektroda BDD-N/AuNP/Hb. Hasil mengindikasikan bahwa elektroda BDD-N/AuNP/Hb memiliki performa yang lebih baik daripada elektroda Au/Hb untuk digunakan sebagai biosensor akrilamida.

---

Acrylamide is a chemical compound, which formed at high temperature of heating process on foods with high carbohydrate content. Acrylamide is reported to be carcinogenic to human. Human blood exposed to acrylamide was found to form the bond between the double bond of acrylamide and NH2 group of N terminal valine of hemoglobin Hb . This behavior was served a useful purpose to be applied as the biosensor to develop an acrylamide sensor. In this work, boron doped diamond BDD was modified with gold nanoparticles AuNPs and Hb through nitrogen groups on the surface of BDD to obtain an electrode with the good selectivity, sensitivity, and affinity, also reusable for acrylamide biosensors. Prior to modify with Hb, the BDD was modified with AuNPs to increase the affinity of BDD with nitrogen termination N BDD against Hb. The electrochemical behavior of the hemoglobin modified through gold nanoparticles on the surface of N BDD electrode Hb AuNPs N BDD in the presence of acrylamide was studied in comparison to hemoglobin modified gold electrodes Hb Au.

Cyclic voltammetry indicated the optimum concentration of Hb was obtained at 0.6 mg mL in Hb Au electrode and 0.02 mg mL in Hb AuNPs N BDD electrode. Cyclic voltammetry measurements showed the linear decrease of the peak current with the increase of acrylamide concentration. The responses were linear against the acrylamide concentration range of 0 30 M with an estimated LOD of 38.15 M at Hb Au electrode and 6.61 M at Hb AuNPs N BDD electrode. The results indicated that Hb AuNPs N BDD electrode has a better performance than Hb Au electrode as the acrylamide sensors. "

"Pada penelitian ini dilakukan studi kasus proses penyisihan fenol dalam limbah cair dengan teknik ozonasi katalitik menggunakan GAC dan ZAL dalam reaktor unggun diam berpemutar. Perbandingan efektivitas penggunaan katalis pada teknik ozonasi katalitik ditinjau dari kuantitas radikal hidroksil, persesntase penyisihan fenol, neraca massa ozon, perubahan pH, serta karakteristik dan kemampuan adsorpsi katalis.Hasil penelitian menunjukkan bahwa GAC lebih unggul dari ZAL dalam menyisihkan senyawa fenol di limbah cair, baik melalui proses adsorpsi tunggal maupun dengan teknik ozonasi katalitik. Pada kondisi operasi yang sama, GAC memiliki kemampuan adsorpsi fenol yang lebih baik (persentase penyisihan fenol 60,86% dengan tingkat adsorpsi 1,302 mg/g) dibandingkan dengan ZAL (persentase penyisihan fenol 15,47% dengan tingkat adsorpsi 0,287 mg/g). Dalam larutan limbah bersuasana basa (pH ≈ 10), kombinasi ozon dengan GAC mampu menyisihkan fenol sebesar 88,94% dibandingkan ozonasi katalitik menggunakan ZAL hanya mampu menyisihkan fenol sebesar 50,97%.

---

In this research, a case study of elimination process of phenol compounds in waste water by catalytic ozonation using GAC and ZAL in rotating packed bed reactor was examined. The effectiveness comparison of catalysts which used in ozonation catalytic is evaluated from quantity of hydroxyl radicals, percentage of phenol degradation, the mass balance of ozone, pH changes, catalyst`s adsorption capacity, and the changes of catalyst characteristics.

The results showed that GAC is better than ZAL to eliminate phenol compounds in waste water, either through a single adsorption process as well as catalytic ozonation technique. At the same operating conditions, GAC has better ability for phenol adsorption (percentage of phenol degradation about 60,86% with the rate of adsorption up to 1,302 mg/g) compared to ZAL (percentage of phenol degradation about 15,47% with the rate of adsorption 0,287 mg/g). In waste water with alkali solution (pH ≈ 10), combination of ozone with GAC capable to remove phenol by 88,94%, compared to use catalytic ozonation using ZAL that only capable to remove phenol by 50,97%."

"Ozonasi merupakan teknik oksidasi kimiawi yang menggunakan ozon sebagai oksidator kuat untuk mendegradasi fenol. Kekurangan dari penggunaan ozon adalah kelarutan dan stabilitasnya yang relatif rendah. Salah satu cara untuk meningkatkan kelarutan ozon adalah dengan kavitasi (hidrodinamik dan ultrasonik). Kavitasi merupakan fenomena pembentukan, pertumbuhan, dan hancurnya gelembung mikro dalam cairan. Pada penelitian ini dilakukan studi penyisihan fenol pada proses gabungan ozonasi dan kavitasi (hidrodinamik dan ultrasonik) dengan variasi laju alir gas, intensitas ultrasonik, konsentrasi awal fenol, dan jenis asam yang digunakan. Dari penelitian yang dilakukan, penurunan jumlah absolut fenol optimum diperoleh pada laju alir gas 400 L/h, intensitas ultrasonik tinggi, konsentrasi awal fenol 100 ppm, dan penggunaan asam klorida (HCl).

---

Ozonation is a chemical oxidation process that using ozone as a strong oxidant to remove phenol. The weakness of ozonation process is about its relatively low solubility and stability in water. Cavitation is the phenomenon of the formation, growth, and collapse of micro bubbles in the liquid, which can be used to increase the solubility of ozone.

In this study, a combined process of ozonation and cavitation (hydrodynamic and ultrasonic) for removing phenol by varying the gas flow rate, ultrasonic intensity, initial phenol concentration, and type of acid used was conducted. The result showed that the highest degradation of phenol was obtained at gas flow rate of 400 L/h, high-intensity ultrasound, initial phenol concentration of 100 ppm, and the use of hydrochloric acid (HCl)."

"Modifikasi elektroda BDD dengan organoclay HDTMA-bentonit dilakukan untuk meningkatkan sensitivitas elektroda BDD terhadap deteksi senyawa fenol pada analisis voltametri siklik. Organoclay merupakan material yang mempunyai daya adsorpsi tinggi terhadap polutan organik. Sedangkan elektroda BDD merupakan elektroda dengan berbagai kelebihan diantaranya arus blanko yang rendah dan jangkauan potensial yang lebar. Permukaan elektroda BDD dilapisi dengan campuran organoclay HDTMA-Bentonit dan karbon dengan memvariasikan perbandingan massa keduanya, yaitu pada perbandingan organoclay dan karbon 1:2, 1:3 dan 1:4, serta variasi KTK organoclay yaitu 1 dan 2 KTK. Pada pengukuran fenol dalam larutan NaCl 0.1 M, hasil optimum ditunjukkan pada perbandingan organoclay dan karbon 1:3 pada organoclay 2 KTK dengan sensitivitas sebesar 0.0042 mM/mA. Arus dari hasil oksidasi fenol pada elektroda BDD+OC 2 KTK+CP lebih tinggi dari elektroda BDD yang tak termodifikasi organoclay dengan batas deteksi sebesar 0.017 mM dan reproducibility sebesar 7.181 %.

---

Modification of BDD electrode with organoclay HDTMA-Bentonite is made to improve sensitivity of BDD electrode for detecting phenol through the analysis of cyclic voltammetry analysis. Organoclay is a material with high adsorption of organic compounds due to its hydrophilic character. While the BDD electrode is an electrode with many of advantages including current and capable of forming a wide potential range. BDD electrode surface is coated with mixture of organoclay HDTMA-Bentonite and carbon powder with variation of mass ratio (1:2, 1:3 and 1:4) and variation of CEC of organoclay (1 CEC and 2 CEC). Optimum result of phenol measurement in 0.1 M NaCl solution are obtained in 1:3 ratio of organoclay and carbon at 2 CEC organoclay with a sensitivity of 0.0042 mM/mA. Current from oxidation phenol on BDD+OC 2 CEC+CP electrode is higher than BDD electrode without modification. BDD+OC 2 CEC+CP electrode has limit of detection of 0.017 mM and 7.181 % reproducibility."

"Senyawa fenolik merupakan salah satu kontaminan utama dan berbahaya dalam limbah cair karena sifatnya yang beracun bahkan pada konsentrasi yang rendah. Untuk mengatasi masalah ini beberapa proses yang dapat mengurangi kandungan fenol telah dilakukan. Salah satunya adalah proses ozonasi. Namun rendahnya kelarutan ozon dalam air serta kurang reaktifnya ozon dengan fenol menjadi kendala utama. Kavitasi (proses terbentuk, berkembang dan hancurnya gelmbung mikro) dapat menjawab kendala tersebut. Dalam penelitian ini dilakukan menganalisis tentang signifikansi kavitasi hidrodinamik dan/atau ultrasonik pada proses penyisihan fenol berbasis ozon pada kondisi asam dan mengevaluasi pengaruh konsentrasi awal fenol pada proses penyisihan diberbagai konfigurasi proses oksidasi lanjut berbasis ozon. Dari penelitian yang dilakukan ditemukan bahwa proses gabungan ozonasi/hidrodinamik/ultrasonik menghasilkan persentase penyisihan fenol yang paling besar.

---

Phenolic compound is one of the main and dangerous contaminants in waste water because of its hazardous properties even at low concentration. To solve this problem some processes that could reduce phenol concentration had been done. One of these processes is ozonation. But this process has main problems which are the small solubility of ozone in water and small reactivity of ozone and phenol. This research analyzed the significance of hydrodynamic cavitation and / or ultrasound on the process of phenol-based ozone in acidic conditions and evaluate the effect of initial concentration of phenol in the process of provision in different configurations of ozone-based advanced oxidation process. The result from this research showed that the combination processes of ozonation/hydrodynamic/ultrasound gave the biggest phenol degradation percentage."