Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 63970 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Andika Praditya Hadiputra
"Artificial muscle merupakan istilah umum untuk material atau alat yang bisa melakukan aktuasi karena ada stimulus dari luar baik berupa voltase, arus, tekanan, atau temperature.Potensi yang dimiliki artificial muscle mencakup medical engineering dan robotik. Salah satu contoh artificial muscle adalah Bucky Gel Actuator. Bucky Gel Actuator terdiri dari 3 layer polimer, yaitu electrolyte layer yang di-sandwitch diantara carbon nanotube electrode layer. Electrolyte layer terbuat dari polimerisasi PCL-PU CO dengan Deep Eutectic Solvent dari senyawa AlCl3 dan Urea. Sedangkan electrode layer terbuat dari electrolyte layer yang dicampur dengan CNT. Persen berat CNT yang digunakan adalah 0.5%, 1.5%, dan 2.4 %. Karakterisasi Electrode dilakukan terhadap nilai modulus elasticity dan conductivity. Karakterisasi nilai conductivity dilakukan dengan digital multimeter sedangkan karakterisasi nilai modulus elastisitas dilakukan dengan uji tarik. Hasil uji tarik dan conductivity memperlihatkan percolation terjadi pada persen berat 2.4%. Nilai modulus elastisitas yang didapat pada persen berat 2.4% adalah 6,2 MPa. Nilai conductivity yang didapat pada persen berat 2.4% adalah 1.6 Sm-1 yang mirip dengan nilai conductivity Germanium yang biasa digunakan sebagai semiconductor pada 2.14 Sm-1

Artificial muscle is a common term for material or devices witch actuate because of external stimulus like heat or voltage. Artificial muscle held a promising future in medical and robotic and many other disciplines. Bucky Gel Actuator is the example of Artificial Muscle. Bucky Gel Actuator is consist of 3 layers of polymer witch is an electrolyte layer that is sandwiched between electrode layers. Electrolyte layer is made from polymerizing PCL-PU CO with Deep Eutectic Solvent. Electrode layer is made from adding CNT into Electrolyte layer. Electrode layer is made with CNT percentage of 0.5, 1.5, and 2.4 wt%. Electrode characterization proses consist of its conductivity and elastic modulus property. Digital millimeter is used for Conductivity characterization. Tensile test is used for elastic modulus characterization. Result shown that percolation happens at 2.4 wt%. The Elastic Modulus for 2.4 wt% electrode is 6.2 MPa. The Conductivity for 2.4 wt% is 1.6 Sm-1, comparable to those of Germanium that is usually used for semiconductor at 2.14 Sm-1.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2015
S59882
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Febrian Tri Adhi Wibowo
"Komposit CNT-TiO2 untuk dilapiskan pada diaper telah disintesis dan diuji kinerjanya untuk penyisihan ammonia dan jamur Candida albicans sebagai penyebab bau dan kandiasis pada diaper. Komposit dikarakterisasi dengan FTIR, FESEM-EDX, XRD, dan UV-Vis DRS. Hasil Karakterisasi menunjukkan bahwa komposit memiliki kristalinitas tinggi dan band gap rendah.
Hasil uji penyisihan menunjukkan bahwa komposisi komposit optimum adalah 1-3% massa CNT dan 97-99% massa TiO2. Treatment asam CNT dan pembuatan komposit pada pH 1 menggunakan sonikator merupakan teknik pembuatan yang optimum. Penyisihan ammonia selama 2 jam berhasil mendegradasi 91% ammonia. Penyisihan jamur dengan TiO2 P25 berhasil mendisinfeksi 98% jamur selama 2 jam.

CNT-TiO2 composite that is coated on diaper had been synthesized and used for ammonia and Candida albicans removal that cause odor and Candidiasis on diaper. Composite was characterized by FTIR, FESEM-EDX, XRD, and UV-Vis DRS. Result of characterizations show that composite has high crystallinity and low band gap.
Result of removal experiment show that the optimum composition of composite were 1-3% mass of CNT and 97-99% mass of TiO2. Acid treatment CNT and synthesize of composite in pH 1 by using sonicator is an appropriate synthesize. Ammonia removal had been done for two hours and reached 91% degradation of ammonia. Disinfection by TiO2 P25 had reached 98% disinfection of yeast for two hours.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2014
S55474
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ryan Januar Rusli Putra
"Carbon Nanotube (CNT) merupakan sebuah material nano yang banyak digunakan pada berbagai aplikasi karena berbagai keunggulan yang dimilikinya. Aligned CNT (ACNT) bahkan dapat meningkatkan performa dari berbagai aplikasi. Namun, pemanfaatan ACNT mengalami hambatan karena ACNT sulit untuk didapatkan. Hal ini disebabkan banyaknya parameter yang perlu diperhatikan. Untuk mendapatkan ACNT, pada penelitian ini dilakukan variasi terhadap substrat, katalis, waktu reaksi dan sumber karbon. Katalis Fe/Mo/MgO dibuat menggunakan metode impregnasi, sehingga katalis terdeposisi pada substrat kaolinite dan vermiculite. CNT dengan diameter yang kecil (12-25nm) berhasil ditumbuhkan pada semua variasi, dengan sumber karbon metana pada reaktor Chemical Vapor Deposition (CVD). Penggunaan substrat vermiculite menunjukkan pertumbuhan beberapa CNT yang mengarah pada terbentuknya ACNT, dimana pertumbuhan tersebut semakin banyak terjadi ketika dilakukan penambahan MgO pada katalis Fe/Mo. Penambahan MgO juga menunjukkan pengecilan diameter CNT, dimana diameter terkecil yang dihasilkan berkisar 12 nm pada perbandingan mol Fe:Mo:MgO sebesar 1:0,46:13. Peningkatan yield CNT terjadi pada peningkatan waktu reaksi menjadi 90 menit, dimana dihasilkan yield sebesar 0,93 gCNT/gKat. Sementara penggunaan etilen menghasilkan yield CNT yang sangat besar (10,5 gCNT/gKat), serta diameter CNT yang besar (150-200nm).

Carbon Nanotube (CNT) is a nanomaterial that are widely used in various applications due to its advantages. Aligned CNT (ACNT) can even improve the performance of various applications. However, the utilization of ACNT were suspended because ACNT is difficult to be made. There are too many parameters that need to be considered. In order to obtain ACNT, in this research we investigate the effect of substrate, catalyst, reaction time, and carbon source. The Fe/Mo/MgO catalyst be prepared by impregnation, therefore the catalyst was deposited on kaolinite and vermicuite as the substrate. CNT with small diameter (12-25nm) has successfully grown in all variations, with methane as the carbon source in Chemical Vapor Deposition (CVD) reactor. The use of vermiculite substrate showed some CNT growth that leads to the formation of ACNT, where the more growth formation happens after the addition of MgO on Fe/Mo catalyst. The addition of MgO also reduced the diameter of the CNT, which the smallest diameter obtained was around 12 nm with the mol ratio of Fe:Mo:MgO = 1:0.46:13. An increase in CNT’s yield happened on the longer reaction time for 90 minutes, for around 0.93 gCNT/gKat. However, the use of ethylene produced an enormous number of CNT’s yield (10.5 gCNT/gKat), and a large diameter of CNT (150-200nm).
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2014
T41674
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Stephanie Rawi
"ABSTRAK
Pengembangan phase change material PCM sebagai media penyimpan termal pada aplikasi bangunan semakin lama semakin meningkat karena mencegah terjadinya pemborosan energi. Akan tetapi dalam aplikasinya, PCM memiliki dua kekurangan utama yakni nilai konduktivitas termal yang rendah dan besarnya penyusutan volume material. Pembentukan shape-stabilized PCM SSPCM dengan penambahan nanopartikel terbukti mampu mencegah kebocoran pada saat perubahan fasa dan meningkatkan nilai konduktivitas termal. Pada penelitian ini, dibentuk SSPCM menggunakan Beeswax sebagai bahan dasar karena memiliki nilai kalor laten yang besar dan Multi-walled carbon nanotubes MWCNT digunakan sebagai bahan pendukung karena nilai konduktivitas termalnya yang tinggi. Terdapat tiga jenis CNT yang dibedakan berdasarkan metode perlakuannya: CNT murni P-CNT , ball milled CNT B-CNT , dan acid treated CNT A-CNT . Komposit Beeswax/CNT divariasikan dalam persentase massa CNT 5 wt. dan 20 wt. . Sampel komposit diuji perubahan struktur dan sifat termalnya yang meliputi kalor laten peleburan, kalor laten pembekuan, titik leleh, titik beku, kalor jenis, konduktivitas termal, dan kestabilan termal. Berdasarkan hasil uji, nilai konduktivitas termal komposit Beeswax/A-CNT meningkat hingga 132 dan tidak menunjukkan perubahan fasa ketika dipanaskan melebihi titik lelehnya.

ABSTRACT
Phase change material PCM development as thermal energy storage for building envelope is promising for energy utilization. However, there are two major drawbacks on PCM application which are low thermal conductivity and high volume reduction due to phase change transition. This research objective is to develop a shape stabilized phase change material SSPCM as composite which able to prevent leakage during the transition from solid to liquid. Beeswax was being used as PCM because of its high latent heat and Multi walled carbon nanotubes MWCNT as supporting material with high thermal conductivity. There are three types of CNT applied in this research pristine CNT P CNT , ball milled CNT B CNT and acid treated CNT A CNT . Beeswax CNT composite is variated on the mass ratio 5 wt. and 20 wt. . Composite samples were tested from structure modification and thermal performance including latent heat, sensible heat, melting point, solidifying point, thermal conductivity and thermal cycle test. Results show that thermal conductivity of composite increased by 132 and there was no significant phase transition on its melting or solidifying temperature."
2017
S69450
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Meri Eliya
"Kapasitor elektrokimia merupakan piranti yang dapat menyimpan energi listrik pada kedua sisi elektrodanya. Pada penelitian ini elektroda kapasitor elektrokimia dibuat dari TiO2 Nanotube (TiO2-NT) dan komposit TiO2-RuO2. TiO2-NT disintesis dengan metode anodisasi logam Ti menggunakan elektrolit NH4F dalam gliserol dan air sedangkan komposit TiO2-RuO2 didapatkan dengan mengendapkan RuO2 pada TiO2-NT melalui metode elektrodeposisi. TiO2-NT dikalsinasi pada suhu 300°C, 400°C dan 500°C, dan dilakukan pengamatan pengaruh perubahan suhu kalsinasi terhadap morfologi, fasa kristal dan besar nilai kapasitansi titania. TiO2-NT dengan kondisi optimum dan nilai kapasitansi tertinggi dibentuk menjadi komposit dengan RuO2. Karakterisasi dilakukan dengan peralatan SEM, XRD, FTIR, dan UV-VIS DRS, sedangkan sifat elektrokimia dan unjuk kerja elektroda diuji dengan metode linier sweep voltametry (LSV), voltametri siklik dan pengisian-pengosongan galvanostatik (PPG). Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa kalsinasi tidak mengubah morfologi nanotube, tetapi mempengaruhi ukuran diameter dan ketebalan dinding tube TiO2, ukuran diameter yang relatif seragam, yaitu 50,15 ± 1,30 nm diperoleh pada suhu kalsinasi 400°C. Analisa difraktogram menunjukkan bahwa TiO2-NT hasil sintesis berbentuk amorf, sedangkan kalsinasi pada suhu 400°C dan 500°C menghasilkan kristal anatase TiO2 dengan nilai band gap 3,2eV. TiO2-NT diketahui bersifat aktif dengan menunjukkan respon arus cahaya saat dikenai sinar UV dengan nilai yang meningkat seiring kenaikan suhu kalsinasi. Karakterisasi komposit TiO2-RuO2 menunjukkan kandungan Ru yang relatif kecil (4,8%) dibandingkan massa Ti. RuO2 yang terdeposit berbentuk amorf dan mengandung air. Nilai kapasitansi elektroda kapasitor TiO2-NT dan TiO2-RuO2 dengan metode voltametri siklik didapatkan masing-masing 565,09μF/cm2 dan 979,5μF/cm2, sedangkan nilai kapasitansi dengan uji PPG pada TiO2-NT didapatkan kapasitansi 31,86 μF/cm2 dan TiO2-RuO2 580,36 μF/cm2. Nilai kapasitansi menunjukkan bahwa TiO2-NT dapat digunakan sebagai elektroda kapasitor dan pendukung elektroda kapasitor dalam bentuk komposit TiO2-RuO2.

Electrochemical capacitors are energy storage devices which store electrical energy in two series electrodes. In this work, the capacitor electrodes made of TiO2 nanotube and TiO2-RuO2 composite. TiO2-NT were synthesized by anodization method in NH4F electrolyte with glycerol and water. The composite electrode were obtained by electrodeposition of RuO2 from RuCl3 solution on TiO2-NT which has optimum condition and high capacitances. The anodized TiO2-NT was calcined in a range of temperatures between 300°C to 500°C and the influences of temperature to morphology, crystal phase and capacitance values of TiO2-NT were observed. The characterizations were performed by SEM, XRD, FTIR and UV-VIS DRS instruments and the electrochemical behaviour and the electrode performance were conducted with linier sweep voltametry, cyclic voltametry and galvanostatics charge-discharge test. The temperature calcinations didnot change the morphology of TiO2-NT, but influence diameter size and tubes thickness, in which the uniform diameter 50,15 ± 1,30 nm was obtained from 400°C of TiO2-NT. The as anodized TiO2-NT were in amorphous phase, on the other hand, 400°C and 500°C of TiO2-NT were anatase crystal structure with 3.2eV band gap. TiO2-NT showed photocurrent responses with UV light and the values rised as the temperature increased. SEM-EDX showed the composite composition, Ru have smaller mass percentage (4,8%) than Ti. The phase of RuO2 was amorphous and contained water molecules or in hidrates form. TiO2-NT prepared at 400°C yielded the largest capacitances of 565,09μF/cm2 and TiO2-RuO2 composites of 979,5μF/cm2 at a scan rate of 10 mVs-1. GCD test, give the capacitance 31,86 μF/cm2 of TiO2-NT and 580,36 μF/cm2 of TiO2-RuO2 composites. These findings of capacitance could open new opportunities of TiO2-NT materials in constructing high performance capacitors and supporting capacitors in the form of TiO2-RuO2 composite.
"
Depok: Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2014
T42235
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Reza Alfin
"ABSTRAK
Dalam pengembangan teknologi di dunia medis, pemantauan kesehatan secara konstan dan
berkesinambungan yang dilakukan secara realtime merupakan salah satu parameter utama
tercapainya keberhasilan dalam proses penyembuhan pasien.Namun hingga saat ini masih
terdapat berbagai kendala seperti degradasi kualitastransfer pembacaan sinyal elektrik oleh
elektroda konduktif hingga yang bersifat biologis seperti iritasi pada kulit jika dilakukan
pemantauan jangka panjang. Salah satu solusi untuk mengatasi hal tersebut ialah dengan
melakukan substitusi terhadap material bioelektroda Ag/AgCl yang telah digunakan secara
konvensional dengan bioelektrodacampuran Polydimethylsiloxane (PDMS) dan Carbon
Nanotube (CNT) yang memiliki tingkat fleksibilitas mekanik maupun parameter
biodegradabilitas yanglebih baik. Pada penelitian ini telah dilakukan proses fabrikasi
komposit PDMS dengan material filler penguat berupa Carbon Nanotube Berdinding Tunggal
(SWCNT) dengan perbedaan variabel konsentrasi sebesar 3%, 5%, dan 7%. Didapatkan
bahwa saat dilakukan proses karakterisasi mekanik modulus elastisitas (E) dari komposit
dengan prosedur uji tarik mikro, besarnya peningkatan konsentrasi CNT berpengaruh pada
nilai modulus, dengan rincian pada spesimen awal ialah sebesar 1,794 MPa dan mengalami
peningkatan signifikan menjadi 3,149 MPa lalu tingkat kenaikannya melemah menjadi 3,27
MPa. Pemodelan analitik mikromekanik juga telah dilakukan mencakup pemodelan aturan
pencampuran Voigt dan Reuss, hingga pemodelan Halpin-Tsai yang lebih kompleks

ABSTRACT
The development in the medical technology area, a constant and continous health monitoring
performed in real time is one of the main parameters to achieve success in the healing process
of the patient. But until now there are still many obstacles such as the degradation of the
quality of the reading transfer using electrical signals by conductive electrodes to the
biological problem such as irritation to the skin if done on long-term monitoring. One
solution to overcome this problem is to conduct the substitution of the bioelectrode material
of Ag / AgCl which has been used conventionally with a novel bioelectrode, a mixture of
Polydimethylsiloxane (PDMS) and Carbon Nano Tube (CNT) which has a better qualityin
mechanical flexibility and biodegradability parameters. This study has been conducted with
fabrication PDMS composite and its reinforcing filler material in the form of Single-Walled
Carbon Nano Tube (SWCNT) with the difference of concentrations variable consist 3%, 5%
and 7%. We report that when the process is carried out the mechanical characterization of the
modulus of elasticity (E) of the composite with micro tensile test procedure, the amount of
increase in the concentration of CNTs cause an effect on the value of modulus, with details
on the first specimen is at 1.794 MPa and increased significantly to 3,149 MPa, then the rates
of increase weakened to 3.27 MPa. Analytic modeling micromechanical modeling has also
been covered include Voigt and Reuss model which known as aRules of Mixture, and more
complex model such as Halpin-Tsai model"
2015
S65100
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Endra Panreski
"Penelitian ini mengunakan gas oksigen sebagai pengoksidasi dari gas hidrokarbon menghasilkan CO2, CO dan H2O, dimana gas-gas ini memiliki peranan terhadap pertumbuhan CNT dengan cara melakukan uji laju alir oksigen dalam proses sintesis CNT. Dan, penelitian ini juga melakukan variasi waktu pretreatment Oxidative Heat Treatment (OHT) katalis dalam sintesis CNT. Plastik Polypropylene (PP) diprolisis pada suhu 500 oC dan disintesis pada suhu 800 oC selama 1 jam. Kemudian, laju alir O2 yang digunakan sebesar 33 ml/menit, 50 ml/menit dan 66 ml/menit (Sampel A, B, C) dengan waktu pretreatment OHT stainless steel (SS) 316 selama 1 menit. Kemudian melakukan uji waktu pretreatment (OHT) stainless steel (SS) 316 selama 1, 5, 10, 20 menit (Sampel A, D, E, F,) dengan laju alir gas oksigen yang digunakan 33 ml/menit. Dan karakterisasi CNT mengunakan alat XRD, TEM dan TGA. Diameter CNT yang dihasilkan Sampel A, B, C, D, E dan F adalah 9,46 nm, 16,84 nm, 33,93 nm, 12,34 nm, 11,39 nm, dan 15,74 nm. Produksi optimum sintesis CNT berada pada laju alir gas O2 33 ml/menit selama 1 menit pretreatment OHT SS dengan yield 9,9 %.

This research using oxygen as oxidation of hydrocarbon to produce CO2, CO, and H2O which they are important for growth of CNT with variance of it flowrate. And, this research is to do variance of pretreatment time of catalyztic. Oxygen to synthesis CNT. Plastik polypropylene (PP) is pyrolysed on temperature 500 oC and synthesized on temperature 800 oC during 1 hour. Then, flowrate of oxygen is used 33 ml/minute, 50 ml/minute, 66 ml/minute with long pretreatment stainless steel (SS) 316 during 1 minute. Then, next is to do variance of long pretreatment catallytic SS 316 during 1, 5, 10 and 20 minute. Then, characterization of CNT is using XRD, TEM and TGA. The result of outer diameter CNT from Sampel A, B, C, D, E dan F are 9.46 nm, 16.84 nm, 33.93 nm, 12.34 nm, 11.39 nm, and 15.74 nm. Optimum production is on flowrate of oxygen 33 ml/min during 1 minute of pretreatment OHT catalytiz with 9.9 % yield.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2017
S66095
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Elly Septia Yulianti
"Asam urat merupakan senyawa antioksidan alami yang diperoleh dari proses metabolisme purin. Kadar asam urat harus dikendalikan sesuai kadar normalnya (1,49-4,46 mM) untuk mencegah hiperurisemia yang dapat menyebabkan pembentukan kristal monosodium urat (MSU) hingga sindrom Lesch–Nyan. Pendeteksian berbasis enzimatik telah dilakukan dengan keterbatasan yaitu rentan terhadap denaturasi, stabilitas immobilisasi rendah dan umur simpan (shelf life) pendek. Tesis ini membahas tentang perancangan sensor elektrokimia secara non-enzimatik dengan molecularly imprinted polymer (MIP) pada elektroda grafit pensil (PGE) yang dimodifikasi dengan multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan performa PGE dengan melakukan optimasi pada parameter pembentukan MIP. Pyrrole digunakan sebagai senyawa monomer yang akan dipolimerisasi secara elektrokimia menjadi polypyrrole yang akan mencetak asam urat sehingga memiliki kavitas yang berbentuk seperti sisi aktif asam urat. Dari hasil optimasi, rasio konsentrasi antara molekul templat dan monomer adalah 1:10, jumlah siklus polimerisasi adalah 20 siklus, laju pemindaian adalah 100 mV/s, dan jumlah siklus penghilangan molekul templat adalah 30 siklus. Melalui pembacaan elektrokimia menggunakan differential pulse voltammetry (DPV), pada rentang deteksi 0,03-3 mM, diperoleh deteksi limit (LOD) 0,95 mM, sensitivitas 0,545 µA.µM.cm-2, dan stabilitas mencapai 63% setelah 10 hari pemakaian. Sensor ini juga memiliki selektivitas yang baik terhadap molekul asam urat ketika dideteksi bersama senyawa pengganggu.

Uric acid is a natural antioxidant compound obtained from purine metabolism. Uric acid levels must be controlled according to normal levels (1.49 – 4.46 mM) to prevent hyperuricemia which can lead to the formation of monosodium urate (MSU) crystals to Lesch–Nyan syndrome. Enzymatic-based detection has been carried out with limitations in sensitivity to denaturation, low immobilization stability and short shelf life. This study discusses the non-enzymatic design of electrochemical sensors using molecularly imprinted polymer (MIP) on graphite pencil electrodes (PGE) modified with multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). The aim of this research is to improve PGE performance by optimizing the MIP formation parameters. Pyrrole, used as a monomer, was electrochemically polymerized to form polypyrrole which molded uric acid to create cavities shaped like the uric acid’s active side. The optimized MIP has been obtained with the concentration ratio between monomer template molecules is 1:10, the number of polymerization cycles is 20 cycles, the polymerization rate is 100 mV/s, and the number of template molecule removal cycles is 30 cycles. Through electrochemical readings using differential pulse voltammetry (DPV), in the detection range between 0,03-3 mM, this study has reached 0,95 mM limit of detection (LOD), 0,545 µA.µM.cm-2 of sensitivity, and 63% of stability after 10 days of use. This sensor also has good selectivity for uric acid molecules which are detected along with interfering compounds."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ikhsan Nur Rosid
"ABSTRAK
Carbon nanotube (CNT) memiliki struktur yang unik, sifat mekanik dan sifat elektrik yang unggul serta kekuatan yang tinggi. Sehingga metode sintesis CNT semakin banyak yang dikembangkan. Untuk membantu proses pengembangan dari skala laboratorium ke skala industry diperlukan pemodelan untuk meminimalisir kegagalan dan mengurangi biaya. Model didapatkan dengan menyusun persamaan neraca massa, energi dan momentum. Persamaan disusun berdasarkan data kinetika yang telah didapatkan dari penelitian sebelumnya. Program yang digunakan adalah COMSOL Multiphysycs sebuah perangkat lunak yang dapat melakukan pemodelan dengan metode Computational Fluid Dynamics. Untuk melakukan pemodelan pada COMSOL diperlukan geometri reaktor. Parameter serta variabel juga digunakan sebagai input untuk dapat menjalankan komputasi berdasarkan persamaan-persamaan yang telah ditentukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan dan laju alir gas. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, penambahan hidrogen dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi metana dan yield karbon tertinggi pada reaktor dengan suhu dinding 1023 K, rasio umpan 3:1 dan laju alir gas 5 liter/jam.

ABSTRACT
Carbon nanotubes (CNT) has a unique structure, mechanical properties and superior electrical properties and high strength. So the CNT synthesis methods are more developed nowadays. To help the process of development from laboratory scale to industrial scale requires modeling to minimize failures and reduce costs. The model is obtained by arranging the mass balance equation, energy and momentum. The equation is based on the kinetics data that have been obtained from previous researchs. The program used is COMSOL Multiphysycs a software that can perform modeling with Computational Fluid Dynamics methods. To perform the necessary modeling COMSOL needs an input of geometry of the reactor. Parameters and variables are also used as inputs to be able to run the computation based on the equations that have been determined. The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio and gas flow rate. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition of hydrogen and the velocity of the fluid in the reactor. Based on simulation results obtained the highest conversion of methane and carbon yield in the reactor with a wall temperature of 1023 K, the feed ratio of 3: 1 and a gas flow rate of 5 liters / hour.
"
2014
S59776
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Sudirman
"Pemanfaatan carbon nanotube (CNT) sebagai support elektrokatalis Pt dalam sistem Proton Exchange Membran Fuel Cell (PEMFC) memberikan potensi yang cukup besar menggantikan karbon amorf untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan Pt yang cenderung mahal. Pembuatan elektrokatalis berbasis CNT telah berhasil dilakukan dengan mendeposisikan nanopartikel Pt pada permukaan Multi Wall Carbon Nanotube (MWCNT) melalui proses presipitasi menggunakan etilen glikol (EG). Optimalisasi ukuran dan distribusi nanopartikel Pt pada permukaan MWCNT dilakukan dengan variasi keasaman reaksi (pH 4, 7, dan 13) dengan variasi reduktor (NaBH4 dan LiAlH4). Hal ini dilakukan untuk mengatur kondisi sintesis yang dapat menghasilkan elektrokatalis dengan pemuatan (loading) Pt yang tinggi. Ukuran dan distribusi Pt sebagai kontributor utama terhadap pemuatan Pt digunakan sebagai indikator yang akan mempengaruhi kinerja PEMFC. Deposisi Pt pada permukaan MWCNT terfungsionalisasi melalui prekursor hexachloroplatinic acid (H2PtCl6) dilakukan melalui metode presipitasi dengan variasi reduktor dan variasi keasaman reaksi. Karakterisasi elektrokatalis dilakukan menggunakan Difraktometer Sinar-X (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS), Transmission Electron Microscope (TEM), Particle Size Analyzer (PSA), Raman Spectroscopy dan Surface Area Analyzer (SAA). Sedangkan uji kinerja dilakukan dengan menyiapkan konfigurasi membrane electrode assembly (MEA) berbasis elektrokatalis Pt/CNT yang telah dibuat.
Berdasarkan hasil karakterisasi yang telah dilakukan, reduktor NaBH4 memberikan pemuatan Pt yang tinggi yaitu 31,99 % dari hasil analisis kuantitatif menggunakan EDS. Hasil analisis difraksi sinar-X dan TEM menunjukkan terbentuknya nanopartikel Pt pada permukaan CNT dengan ukuran sebesar 3 hingga 4 nm. Kecenderungan aglomerasi menjadi 6-9 nm terjadi pada pH menyebabkan perubahan rasio R=ID/IG MWCNT dari 1,45 (pH 4) menjadi 1,18 (pH 13) sebagai faktor yang dipengaruhi oleh distribusi Pt pada cacat MWCNT dimana pH 13 menghasilkan distribusi Pt yang lebih tinggi. Disamping itu luas permukaan Pt/CNT antara 87,182-110,611 m2/g telah terbukti lebih besar daripada Pt/C komersial. Hasil pengujian stack fuel cell dengan Membrane Electrode Assembly (MEA) berbasis elektrokatalis Pt/CNT menunjukkan kurva viii viii polarisasi dari Pt-CNT dengan reduktor NaBH4 dan LiAlH4 pada pH 13 sebesar 43 mW/cm2 dan 17 mW/cm2.

The utilization of carbon nanotube (CNT) as support of electrocatalyst Pt in Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) was highly potential to replace amorphous carbon to increase the efficiency of Pt utilization which tent to be expensive. The Pt/CNT-based electrocatalyst has been successfully synthesized by depositing Pt nanoparticles on Multi Wall Carbon Nanotube (MWCNT) surfaces via precipitation process using ethylene glycol (EG). Optimizing of Pt nanoparticles size and distribution on the MWCNT surface has been conducted under various acidity (pH 4, 7, and 13) with varying of reducing agent (NaBH4 and LiAlH4). This controlled synthesis condition is conducted to get optimized Pt loading on the electrocatalyst system. The size and distribution of Pt as the main contributor of Pt loading were used as the main indicator that will affect the performance of Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pt deposition on the functionalized-MWCNT surface from hexachloroplatinic acid (H2PtCl6) precursor was carried out using precipitation method with varying of both reducing agent and acidity levels. Electrocatalyst was characterized by using different testing instruments such as X-Ray Diffractometer (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) powered by Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS), Transmission Electron Microscope (TEM), Particle Size Analyzer (PSA), Raman Spectroscopy and Surface Area Analyzer (SAA). Performance as a catalyst in PEMFC was tested by preparing a membrane electrode assembly (MEA)-based Pt/CNT.
According to characterization results, the combination of the highest acidity levels (pH=13) and reducing agent NaBH4 showed the highest Pt loading around 31.99% reflected from XRD results and supported by quantitative results using EDS. The result of XRD analysis and TEM observation showed that Pt-nanoparticles of size around 3-4 nm were deposited on CNT surfaces. The agglomeration of Pt nanoparticles occurred in the highest acidity levels (pH=13) where its size was changed to 6-9 nm. It contributed to the performance of electrocatalyst. The ratio (R= ID/IG) of MWCNT is decreased from 1.45 (pH=4) to 1.18 (pH=13) with the increasing of acidity levels as one of factor which was influenced by Pt distribution on the defect of CNT where the highest acidity levels (pH=13) give well Pt distribution on CNT surface. Subsequently, the surface area of Pt/CNT is about 87.182-110.611 m2/g which proved better than commercial Pt/C. The result of stack fuel cell with membrane electrode assembly (MEA-based Pt/CNT showed that polarization curve of Pt/CNT using reducing agent NaBH4 dan LiAlH4 under the highest acidity levels (pH=13) is about 43 mW/cm2 and 17 mW/cm2 respectively.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
D2548
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>