Ditemukan 36 dokumen yang sesuai dengan query
Rahayu Lestari Sugihartini
"Siprofloksasin (CIP) sebagai antibiotik yang banyak digunakan di rumah sakit ditemukan di berbagai perairan dengan konsentrasi yang beragam. Saat didegradasi, CIP berpotensi sebagai hole scavenger yang mampu meningkatkan kinerja fotokatalis dalam menghasilkan gas hidrogen sebagai sumber energi alternatif. Metode elektrokoagulasi dan fotokatalisis yang telah dikembangkan untuk pengolahan limbah siprofloksasin belum memiliki efektivitas yang optimal. Kombinasi kedua metode tersebut berpotensi menghasilkan efektivitas yang lebih baik dalam mendegradasi siprofloksasin dan menghasilkan gas hidrogen secara simultan. Pada penelitian ini dilakukan sintesis komposit CdS/TiO2 nanotube arrays (CdS/TiNTAs) dengan metode anodisasi dan metode SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption Reaction) dengan memvariasikan komposisi CdS pada komposit (0,05M; 0,1M; 0,2M). Kinerja fotokatalis terbaik dihasilkan oleh 0,1M CdS/TiNTAs dengan kemampuan degradasi siprofloksasin mencapai 20,43% dan produksi hidrogen sebesar 23,5µmol/m2. Karakterisasi UV-Vis DRS menunjukkan bahwa pembentukan komposit CdS/TiNTAs menurunkan energi celah pita dari 3,16 eV menjadi 2,92 eV. Pengujian XRD membuktikan komposit CdS/TiNTAs yang disintesis berada dalam fasa anatase. FESEM-EDS menunjukkan fotokatalis memiliki morfologi nanoturbular dan mengkonfirmasi adanya unsur Cd dan S pada fotokatalis. Proses kombinasi elektrokoagulasi dan fotokatalisis dilakukan dengan menggunakan fotokatalis CdS/TiO2, anoda Aluminium, dan katoda stainless steel 316 pada tegangan 20 V selama 240 menit dengan efisiensi mencapai 87% dan produksi hidrogen mencapai 2,6 mol/m2.
Ciprofloxacin (CIP) as the most widely used antibiotics in hospitals is found in various waters with varying concentrations. When degraded, CIP has the potential to act hole scavengers that can improve photocatalyst performance in producing hydrogen gas as an alternative energy source. The electrocoagulation and photocatalysis methods that have been developed for the treatment of ciprofloxacin waste have not yet had optimal effectiveness. The combination of the two methods has the potential to produce better effectiveness in degrading ciprofloxacin and producing hydrogen gas simultaneously. In this study, the synthesis of composite CdS / TiO2 nanotube arrays (CdS / TiNTAs) is done by anodization and SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption Reaction) method was carried out by varying the composition of CdS on composites (0.05M; 0.1M; 0.2M). The best photocatalyst performance is achieved by 0.1M CdS/TiNTAs with CIP degradation efficiency of 20.43% and hydrogen production of 23.5μmol/m2. The UV-Vis characterization of the DRS shows that CdS/TiNTAs decreased the band gap energy from 3.16 eV to 2.92 eV. XRD proved that the synthesized CdS/TiNTAs were in anatase phase. FESEM-EDS shows photocatalysts have a nanoturbular morphology and confirms the presence of Cd and S elements. The combined process of electrocoagulation and photocatalysis was carried out using CdS/TiO2 photocatalysts, Aluminum anodes, and stainless steel-316 cathode at 20 V for 240 minutes with an efficiency of 87% and hydrogen accumulation of 2.6 mol/m2."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
T-pdf
UI - Tesis Membership Universitas Indonesia Library
Farah Aliya Fadhila
"Pencemaran udara ruang dan maraknya berbagai bakteri serta virus di udara memerlukan perhatian. Salah satu upaya untuk meningkatkan kualitas udara adalah dengan menggunakan alat purifikasi udara. Untuk mendapatkan unit purifikasi udara terbaik yang dapat mengurangi berbagai polutan seperti gas toksik dan polutan biologi, maka dibutuhkan kombinasi dari beberapa teknologi, yaitu teknologi fotokatalisis, UVC, dan plasma ion. Protipe alat purifikasi udara ruang terdiri dari bagian-bagian utamanya yaitu blower untuk mensirkulasi udara masuk- keluar alat, komposit fotokatalis berbasis TiO2 yang dilengkapi sinar UVC germisidal untuk mendegradasi bakteri dan virus, dan generator plasma ion negative untuk menetralkan oksigen aktif berbahaya, membersihkan partikulat serta disinfeksi bakteri dan virus yang masih tersisa. Fotokatalisis TiO2 dilapiskan pada penyangga alumunium honeycomb dan karbon. Hasil karakterisasi SEM-EDX dan XRD menunjukkan persebaran TiO2 lebih baik dengan penyangga karbon. Pada degradasi polutan gas toksik (Formaldehida, Total Volatile Organic Compounds (TVOC), dan CO) digunakan formaldehyde detector dan Gas Analyzer, dilakukan perbandingan pada kondisi alat, dan didapatkan kombinasi dari ketiga teknologi dengan penyangga karbon yang terbaik yaitu dapat menurunkan 92% konsentrasi formaldehida dan TVOC dalam waktu 15 menit dan 100% CO dalam waktu 13 menit. Uji kinerja alat untuk disinfeksi polutan biologi dilakukan dengan sampling angka kuman di udara indoor dengan Microbiology Air Sampler menunjukkan pengurangan total angka kuman hingga 73% setelah unit purifikasi udara dinyalakan selama 30 menit.
Indoor air pollution and various bacteria and viruses in the air require attention. One of the efforts to improve air quality is to use an air purifier. To get the best air purification unit that can reduce various pollutants such as toxic gases and biological pollutants, a combination of several technologies is needed, namely photocatalysis technology, UVC, and ion plasma. The prototype room air purifier consists of the main parts, namely a blower to circulate air in and out of the device, a TiO2-based photocatalyst composite equipped with germicidal UVC light to degrade bacteria and viruses, and a negative ion plasma generator to neutralize harmful active oxygen, clean particulates and disinfection of remaining bacteria and viruses. Photocatalyst TiO2 superimposed on aluminum honeycomb and carbon supports. The results of SEM-EDX and XRD characterization showed better TiO2 distribution with carbon buffer. In the degradation of toxic gas pollutants (Formaldehyde, Total Volatile Organic Compounds (TVOC), and CO) a formaldehyde detector and a Gas Analyzer were used, a comparison was made on the condition of the equipment, and the combination of the three technologies with the best carbon buffer was able to reduce 92% of the formaldehyde concentration. and TVOC within 15 minutes and 100% CO within 13 minutes. The performance test of the instrument for disinfection of biological pollutants was carried out by sampling the number of germs in the indoor air with the Microbiology Air Sampler, which showed a reduction in the total number of germs up to 73% after the air purification unit was turned on for 30 minutes."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership Universitas Indonesia Library
Akhmad Herman Yuwono
"Dengan jumlah penduduk Indonesia yang mencapai 250 juta jiwa, kebutuhan akan sandang tentu akan semakin meningkat. Hal ini tentunya memberikan peluang yang besar bagi perkembangan industri tekstil dalam negeri. Namun di sisi lain pencemaran air disebabkan limbah organik yang berasal dari industri tekstil merupakan masalah krusial yang harus ditangani dengan sebaik-baiknya. Oleh sebab itu salah satu metode yang paling efektif dan efisien dalam penanganan limbah cair adalah melalui proses fotokatalisis. Proses ini memadukan antara mekanisme penyerapan cahaya foton dari sinar matahari dan efek katalis yang dihasilkan dari pembentukan spesies radikal yang mampu mendegradasi zat polutan organic yang berbahaya tertsebut. Salah satu bahan fotokatalisis yang paling banyak digunakan secara meluas di dunia sain dan teknologi adalah titanium dioksida (TiO2) dalam bentuk nanopartikel yang diproduksi secara komersial oleh perusahaan Degussa GmBH-Jerman. Namun demikian, bahan ini diproses melalui jalur impor sehingga memberikan efek ketergantungan atas produksi luar negeri. Di sisi lain Indonesia memiliki mineral ilmenite (FeO.TiO2) sebagai sumber potensial untuk pengadaan nanostruktur TiO2. Oleh sebab itu kajian keinsinyuran ini ditujukan sebagai suatu upaya untuk memperoleh nanomaterial semikonduktor oksida hasil mineral asli dari alam Indonesia untuk dapat digunakan sebagai bahan fotokatalisis untuk mendegradasi polutan organik cair yang diakibatkan oleh limbah industri tekstil. Untuk keperluan ini pada mineral ilmenite diberi serangkaian proses dan perlakuan, dimulai dari pengayakan mekanis, dekomposisi kimia dengan basa kuat dan air, dilanjutkan dengan pelindian dengan asam sulfat dan hidrolisis, hingga proses konversi dari struktur 0-D (nanopartikel) menjadi 1-D (nanotube, nanosheet) dan selanjutnya ditingkatkan kristalinitasnya dengan perlakuan pasca-hidrotermal. Dari serangkaian pengujian karakterisasi dengan difraksi sinar X dan spektroskopi ultraviolet-visible dapat diketahui bahwa nanostruktur yang diproses dari ilmenite tersebut masih mengandung pengotor/impurity unsur besi (Fe), sementara pengamatan dengan mikroskop pemindai elektron memperlihatkan struktur nanotube, nanosheet sudah terbentuk dengan baik walaupun masih terdapat penggumpalan (aglomerasi). Hasil pengujian performa fotokatalisis dengan zat warna simulasi metilen biru (MB) menunjukkan bahwa nanosheet yang disintesis dari padatan slag ilmenite memberikan performa di atas nanotube yang disintesis dari material pembanding, yaitu P25 Degussa. Kehadiran pengotor besi memberikan efek positif terhadap penurunan energi celah pita nanomaterial semikonduktor oksida yang dihasilkan, yang pada akhirnya memberikan kemudahan dalam mekanisme fotokatalisis. Dalam pekerjaan kajian ini aspek-aspek keinsinyuran telah dicoba diterapkan sebaik mungkin baik dari sisi kompetensi professional, prinsip dasar kode etik serta keamanan, keselamatan, kesehatan, dan lingkungan Hidup (K3L).
With Indonesia's population reaching 250 million people, the need for clothing will certainly increase. This certainly provides a great opportunity for the development of the domestic textile industry. However, on the other hand, water pollution caused by organic waste originating from the textile industry is a crucial problem that must be handled as well as possible. Therefore one of the most effective and efficient methods in handling liquid waste is through the photocatalytic process. This process combines the mechanism of absorption of photons from sunlight and the catalytic effect resulting from the formation of radical species that are capable of degrading these harmful organic pollutants. One of the most widely used photocatalyst materials in the world of science and technology is titanium dioxide (TiO2) in the form of nanoparticles which is commercially produced by Degussa GmBH-Germany. However, this material is processed through imports so that it creates a dependency effect on foreign production. On the other hand, Indonesia has the mineral ilmenite (FeO.TiO2) as a potential source for the procurement of TiO2 nanostructures. Therefore this engineering study is intended as an effort to obtain semiconductor oxide nanomaterials produced from native Indonesian minerals to be used as a photocatalyst material to degrade liquid organic pollutants caused by textile industry waste. For this purpose, the ilmenite mineral is given a series of processes and treatments, starting from mechanical sieving, chemical decomposition with a strong base and water, followed by leaching with sulfuric acid and hydrolysis, to the conversion process from 0-D structure (nanoparticles) to 1-D (nanotubes, nanosheets) and further increase the crystallinity by post-hydrothermal treatment. From a series of characterization tests with X-ray diffraction and ultraviolet-visible spectroscopy, it can be seen that the nanostructures processed from ilmenite still contain impurities of the element iron (Fe), while observations with an electron microscope show that the structure of nanotubes, nanosheets are well formed although still there is agglomeration. The results of testing the photocatalytic performance with simulated methylene blue (MB) dyes showed that nanosheets synthesized from ilmenite slag solids performed better than nanotubes synthesized from a reference material, namely P25 Degussa. The presence of iron impurities has a positive effect on reducing the bandgap energy of the resulting oxide semiconductor nanomaterials, which in turn provides convenience in the photocatalytic mechanism. In this study work, the engineering aspects have been tried to be applied as best as possible both in terms of professional competence, the basic principles of the code of ethics and security, safety, health and environment (K3L)."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
PR-pdf
UI - Tugas Akhir Universitas Indonesia Library
Dinda Theresia Lunardi
"Penelitian ini berhasil mensintesis nanokomposit karbon aktif dari limbah teh yang dimodifikasi dengan magnetit-ZnO untuk degradasi fotokatalisis zat warna Congo red. Karbon aktif (KALT) disintesis dengan suhu kalsinasi optimum pada 800 ⁰C memiliki luas permukaan besar. Nanopartikel ZnO dan Fe₃O₄ disintesis dengan metode hidrotermal dan kopresipitasi, masing-masing memiliki energi band gap 3,15 eV dan 1,58 eV dengan ukuran partikel 29,59 nm dan 14,51 nm. Gabungan nanokomposit ZnO/Fe₃O₄ memiliki energi band gap sekitar 1,74 eV. Sedangkan nanokomposit KALT/ZnO/Fe₃O₄ diperoleh ukuran partikel 23,47 nm dan energi band gap 1,74 eV. Optimasi degradasi menggunakan response surface methodology (RSM) menunjukkan efisiensi degradasi 99% dengan kondisi dosis 25 mg, konsentrasi Congo red 34 ppm, pH 4, dan waktu reaksi 95 menit di bawah sinar tampak. Studi kinetika mengikuti pseudo orde kedua (R² = 0,9780) dan persamaan laju reaksi v=k[CR]^2 dengan kontanta laju reaksi 0,02336 g.(mg.min)⁻ˡ. Berdasarkan hasil penelitian ini, pengembangan nanokomposit berbasis karbon aktif dari limbah teh dengan magnetit-ZnO efektif sebagai fotokatalis untuk pengolahan limbah zat warna yang berpotensi untuk katalis yang ramah lingkungan.
This study successfully synthesized activated carbon from tea waste modified with magnetite-ZnO for photocatalytic degradation of Congo red dye. Activated carbon (KALT) synthesized with optimal calcination temperature at 800 ⁰C has large surface area. ZnO and Fe₃O₄ nanoparticles were synthesized by hydrothermal and coprecipitation methods, respectively, having energy band gap of 3.15 eV and 1.58 eV with particle sizes of 29.59 nm and 14.51 nm. The combined ZnO/Fe₃O₄ nanoparticles have a band gap energy of about 1.86. While the KALT/ZnO/Fe₃O₄ nanocomposite obtained a particle size of 23.47 nm and a band gap energy of 1.74 eV. Degradation optimization using response surface methodology (RSM) showed 99% degradation efficiency under the condition of 25 mg catalyst dosage, 34 ppm Congo red concentration, pH 4, and 95 min reaction time under visible light. The kinetics study followed the pseudo second order (R² = 0.9780) and the reaction rate equation v=k[CR]^2 with a reaction rate constant of 0.02336 g.(mg.min)⁻ˡ. Based on the results of this study, the development of nanocomposites based on activated carbon from tea waste with magnetite-ZnO is effective as a photocatalyst for dye waste treatment which has the potential for environmentally friendly catalysts."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership Universitas Indonesia Library
Sylvia Yusim
"Alat perangkap nyamuk dengan bentuk unik yang juga berfungsi sebagai alat purifikasi udara ruang telah dirancang di dalam penelitian ini. Secara umum, alat ini terdiri dari lampu UV, panel berbahan aluminium, dan kipas penyedot. Panel aluminium dilapisi dengan kombinasi fotokatalis TiO2 dan adsorben karbon aktif AC melalui metode penyemprotan.
Hasil pengujian kinerja alat dalam menangkap nyamuk menunjukkan bahwa panel yang dilapisi fotokatalis jauh lebih efektif dalam menarik nyamuk dibandingkan panel yang tidak dilapisi fotokatalis. Dalam mendegradasi dua model polutan udara ruang yakni gas toluena dan asetaldehida, panel yang berlapis TiO2-AC lebih efektif dibandingkan dengan panel tanpa karbon aktif. Kombinasi proses yang mengintegrasikan adsorpsi dan fotokatalisis sangat menjanjikan untuk diterapkan pada alat perangkap nyamuk fungsi ganda ini.
Unique mosquito trap device which also have air purifier function has been constructed. Basically, the device consists of UV lamps, aluminum panel, and suction fan. The composite of TiO2 photocatalyst and activated carbon (AC) adsorbent were coated to panel by spray coating method. Results show that panel coated by photocatalyst is more effective in trap the mosquitoes compare to uncoated panel. Removal of two models of indoor organic pollutant, toluene and acetaldehyde, is also more effective when using TiO2-AC as panel compare to TiO2 panel only."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2008
S52223
UI - Skripsi Open Universitas Indonesia Library
Muhammad Wahyudi
"Sebelum dibuang ke air, limbah pewarna harus diolah terlebih dahulu. Metilen Biru merupakan salah satu limbah dari proses pencelupan. Zat ini berbahaya bagi ekosistem perairan dan bersifat karsinogenik. Limbah pewarna dapat dihilangkan melalui degradasi fotokatalitik. Metal-Organic Framework (MOF) memiliki karakteristik semikonduktor dan dapat digunakan sebagai fotokatalis. MOF mengandung logam fotoaktif dan ligan dengan aktivitas fotokatalitik. Dengan mengubah ligan, logam, dan modulator, dimungkinkan untuk menghasilkan bahan fotoaktif dengan aktivitas fotokatalitik yang sangat baik. MOF berbasis zirkonium diproduksi dengan ligan perilena 3,4,9,10-tetrakarboksilat dan dimodulasi dengan asam isonikotinat dalam penelitian ini (Zr MOF). Dilakukan dengan beberapa rasio mol modulator untuk melihat bagaimana mereka mempengaruhi struktur, morfologi, dan sifat fotokatalitik Zr MOF. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Zr MOF memiliki energi celah pita yang relatif kecil. Dalam degradasi Metilen Biru, MOF yang mengandung 10 ekivalen modulator yang diaktivasi menunjukkan aktivitas yang baik. Berat optimal per satuan volume larutan yang digunakan adalah 25 mg dalam 50 mL Metilen Biru 100 ppm, dengan tingkat degradasi 79,32%.
Prior to being released into the water, the dye waste must be treated. Methylene Blue is one of the wastes from the dyeing process. This substance is harmful to aquatic ecosystems and is carcinogenic. Dye waste can be removed through photocatalytic degradation. Metal-Organic Framework (MOF) has semiconducting characteristics and can be used as a photocatalyst. MOF contains photoactive metals and ligands with photocatalytic activity. By changing the ligands, metals, and modulators, it is possible to generate photoactive materials with excellent photocatalytic activity. Zirconium-based MOF was produced with a perylene 3,4,9,10-tetracarboxylate ligand and modulated with isonikotinat acid in this study (Zr MOF). It experimented with several metal-to-modulator molar ratios to see how they affected the structure, morphology, and photocatalytic properties of Zr MOF. The result showed that Zr MOF has a relatively small bandgap energy. In the degradation of Rhodamine B, MOF containing 10 equivalent modulators and activated exhibited good activity. The optimal weight per unit volume of the used solution is 25 mg per 300 mL of 100 ppm Methylene Blue, with a 79,32 percent degradation rate."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership Universitas Indonesia Library