Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ZnO merupakan salah satu semikonduktor yang menarik untuk dikembangkan sebagai fotokatalis untuk mengolah zat pewarna tekstil menjadi produk yang kurang berbahaya. Pada penelitian ini disintesis ZnO nanorod diatas substrat kaca dengan metode Ultrasonic Spray Pyrolysis dan hydrothermal. Untuk meningkatkan aktivitas fotokatalitiknya, nanorod ZnO diberi doping unsur Mn dengan lima konsentrasi yang berbeda 0, 1, 3, 5 dan 7 mol. Hasil karakterisasi dengan menggunakan FESEM, XRD, XPS, Spektroskopi Raman, Spektrofotometer UV-Vis dan Photoluminescence menunjukan bahwa penambahan unsur Mn dapat memperbesar luas permukaan nanorod ZnO, meningkatkan kristalinitas dan cacat kristal khususnya kekosongan O. Hal ini menyebabkan aktifitas fotokatalitiknya dapat meningkat. Penambahan unsur Mn 7 menghasilkan degradasi metil biru tertinggi yaitu 76,75 dalam waktu 38 menit.

---

ZnO is one of the interesting semiconductors to be developed as a photocatalyst to process the textile dyes into less harmful products. In this study, ZnO nanorod was synthesized on glass substrate by ultrasonic spray pyrolysis and hydrothermal methods. In order to improve the photocatalytic activity, ZnO nanorods were doped with Mn element with 5 different concentrations 0, 1, 3, 5 and 7 mol. The characterization results using FESEM, XRD, XPS, Raman Spectroscopy, UV Vis Spectrophotometer and Photoluminescence show that the addition of Mn element can increase the surface area of ZnO nanorod, crystallinity and crystal defect especially vacancy O. This causes the photocatalytic activity was increased. The addition of Mn 7 element resulted in the highest methyl blue degradation of 76.75 within 38 minutes.

Abstrak :
Air bersih merupakan kebutuhan setiap orang. Namun, pesatnya pertumbuhan industri meningkatkan pembuangan limbah yang mencemari sumber air bersih masyarakat. Pengolahan limbah yang dilakukan saat ini belum efektif, memerlukan biaya operasional tinggi, dan relatif sulit diterapkan di Indonesia. Salah satu teknologi yang berpeluang menjawab masalah ini adalah fotokatalis. Titania (TiO2) merupakan material fotokatalis dengan aktivitas tinggi, murah, bersifat stabil, dan non toksik. Namun, TiO2 memiliki celah energi yang besar dan rekombinasi yang cepat. Pada penelitian ini, TiO2 didopan dengan logam mulia Ag dan logam transisi Mn untuk membandingkan kinerja fotokatalis dalam mendegradasi senyawa polutan organik, yaitu metilen biru. Katalis Ag/TiO2 disintesis dengan metode Photo Assisted Deposition (PAD), sedangkan Mn/TiO2 disintesis dengan metode impregnasi. Katalis dikarakterisasi SEM-EDX dan UV-Vis DRS. Hasil karakterisasi SEM-EDX menunjukkan kedua metode berhasil mendopan logam ke dalam TiO2. Selain itu, UV-Vis DRS menunjukkan penambahan dopan logam menyebabkan penyempitan celah energi. Katalis Ag/TiO2 meningkatkan laju degradasi metilen biru hingga 97% dalam 30 menit. Sementara, katalis Mn/TiO2 menginhibisi degradasi metilen biru. Peningkatan aktivitas oleh dopan Ag disebabkan fenomena Localized Electromagnetic Field (LEMF) dan Schottky barrier yang meningkatkan separasi muatan. Sementara, penurunan aktivitas oleh dopan Mn disebabkan efek shading dan struktur elektronik Mn yang dapat mempermudah rekombinasi pada loading besar. Katalis Ag/TiO2 juga menunjukkan peningkatan signifikan di bawah sinar tampak dan penambahan dosis.

---

Clean water is a basic need for every person. However, the rapid growth of the industry increases wastewater disposal that pollutes the community's clean water sources. Currently, wastewater management is ineffective, operationally expensive, and difficult to be implemented in Indonesia. The photocatalyst is a technology that may answer this problem. Titania (TiO2) is a high-activity, inexpensive, stable, and non-toxic photocatalyst material. However, TiO2 has a large band-gap energy and rapid recombination. In this research, TiO2 was doped by Ag (a noble metal) and Mn (a transition metal) to compare the performance of photocatalysts in organic pollutant degradation, namely methylene blue. Ag/TiO2 catalyst was synthesized by Photo Assisted Deposition (PAD) method, while Mn/TiO2 was synthesized by impregnation method. The catalyst was characterized by SEM-EDX and UV-Vis DRS. The SEM-EDX results show that both methods successfully doped metal into TiO2 matrix. Besides, UV-Vis DRS shows the addition of metal dopants caused narrowing of the band-gap. Ag/TiO2 catalyst increases the degradation rate of methylene blue by up to 97% in 30 minutes. Meanwhile, the Mn/TiO2 catalyst inhibits the degradation of methylene blue. The increase in activity by Ag dopants is due to the Localized Electromagnetic Field (LEMF) and Schottky barrier phenomena which increase charge separation. Meanwhile, decreased activity by Mn dopants is due to the shading effect and Mn electronic structure that can facilitate recombination at high loading. Ag/TiO2 catalyst also indicates significant increase when irradiated by visible light and dose is multiplied.