Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Peningkatan konsentrasi karbon dioksida (CO2) di atmosfer meningkatkan penyerapan panas dan memancarkan panas, sehingga membuat bumi menjadi lebih hangat. Untuk mengurangi dampak CO2, dilakukan usaha-usaha untuk konversi CO2 menjadi bahan bakar atau bahan baku kimia yang lebih bermanfaat. Konversi CO2 menjadi bahan bakar dan bahan kimia dengan metode elektrokimia dianggap menjanjikan karena elektroreduksi CO2 dapat dilakukan pada tekanan dan suhu atmosfer sehingga ideal untuk diaplikasikan dalam skala besar. Tembaga merupakan salah satu logam yang dapat mengkatalisis reduksi CO2 secara elektrokimia menjadi berbagai produk seperti CO, metana, asam format, etanol, etilena dan hidrokarbon yang lebih tinggi. Aktivitas dan selektivitas busa tembaga diharapkan dapat meningkat dengan memodifikasi busa tembaga menggunakan metal organic framework (MOF) untuk memperoleh luas permukaan aktif elektroda yang lebih besar serta menurunkan perbedaan energi antara CO2 dan intermedietnya sehingga proses elektroreduksi CO2 dapat berlangsung lebih efektif. Pada penelitian ini, dilakukan modifikasi elektroda busa tembaga dengan Cu-MOF-74 menggunakan metode solvotermal. Karakterisasi dengan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) mengonfirmasi keberhasilan sintesis Cu-MOF-74 di atas permukaan busa tembaga. Selain itu, hasil karakterisasi Scanning Electron Microscope-Energy-Dispersive X-Ray (SEM-EDX) juga mengkonfirmasi adanya Cu-MOF-74 pada permukaan busa tembaga dengan diameter pori 27,1 mm.Selanjutnya dilakukan reduksi elektrokimia CO2 menggunakan sistem flow cell dengan laju alir elektrolit 75 mL/menit dan potensial -1,3 V; -1,5 V; -1,7 V; dan -1,9 V (vs Ag/AgCl). Efisiensi Faraday dihitung dari produk utama (asam format dan hidrogen) dengan menggunakan elektroda Cu@Cu-MOF-74, diperoleh EF sebesar 72,30% untuk asam format dan 68,57% untuk hidrogen, lebih tinggi apabila dibandingkan dengan elektroda busa tembaga yang memperoleh nilai efisiensi Faraday asam format tertinggi sebesar 56,29% dan 63,63% untuk hidrogen.

---

Carbon dioxide (CO2) is a greenhouse gas that absorbs and emits heat, which also warms the earth. To reduce these negative impacts, it is necessary to convert CO2 into fuel or chemical raw materials that are more useful. The conversion of CO2 into fuels and chemicals by the electrochemical method is considered promising because the electroreduction of CO2 can be carried out at atmospheric pressure and temperature making it ideal for large-scale applications. Copper foam is a metal that can catalyze the electrochemical reduction of CO2 into various products such as CO, methane, formic acid, ethanol, ethylene and higher carbon. The activity and selectivity of copper foam is expected to increase by modifying the copper foam using a metal organic framework (MOF) to obtain a larger active electrode surface area and reduce the energy difference between CO2 and its intermediary so that the CO2 electroreduction process can take place more effectively. In this study, modification of copper foam electrodes will be carried out using the Cu-MOF-74 with solvothermal method. The physical characterization of the electrode using X-Ray Diffraction (XRD) confirmed that Cu MOF-74 has been successfully synthesized on the surface of copper foam. In addition, the results of the Scanning Electron Microscope-Energy-Dispersive X-Ray (SEM-EDX) characterization also confirmed the presence of Cu-MOF-74 on the surface of copper foam with a pore diameter of 27,1 mm. Furthermore, electrochemical reduction of CO2 was carried out using a flow cell system with a flow rate of 75 mL/minute and a potential of -1.3 V; -1.5V; -1.7V; and -1.9 V (vs Ag/AgCl). Faraday efficiency was calculated from the main products (formic acid and hydrogen) using Cu@Cu-MOF-74 electrodes, obtained an EF of 72.30% for formic acid and 68.57% for hydrogen, higher when compared to copper foam electrodes which obtained the highest Faraday efficiency values for formic acid of 56.29% and 63.63% for hydrogen."

"ABSTRACTSeparation and storage of hydrocarbon gases are very important in the petrochemical industries. Metal organic Frameworks (MOFs) are novel hybrid materials consisting of organic and inorganic components in crystalline lattices. With their outstanding characteristics, such as high surface area, tuneable pore size, and controllable pore properties, MOFs are able to possess high selectivity towards certain gas species. In this study, a series of MOF 74s with high densities of open metal sites were synthesized with 2 5 Dihydroxyterephthalic acid H4DOBDC as the ligand and metal sources Zn, Co, Ni, and Mg.The synthesized MOF 74s were characterized by X ray diffraction, scanning electron microscope, and thermogravimetric analysis. The MOF 74 samples also undergo N2 adsorption to measure their BET surface areas, CO2 adsorption to measure their pore size distribution, as well as hydrocarbon adsorption with gases methane CH4 , acetylene C2H2 , ethane C2H6 , propylene C3H6 , propane C3H8 , and carbon dioxide CO2 .The results show that all the MOF 74 samples have high adsorption capacities of C2 C3 hydrocarbons as well as high ideal selectivities of of C2 C3 hydrocarbons over CH4. Out of all the samples Mg MOF 74 have the highest values of hydrocarbon adsorption capacities for C2 C3 hydrocarbons and highest ideal selectivities of hydrocarbons over CH4. This suggests that MOF 74s can be potential candidates for hydrocarbon separation and storage.

---

ABSTRAKPemisahan dan penyimpanan gas hidrokarbon merupakan proses yang sangat penting dalam industry petrokimia. Metal-Organic Frameworks MOF adalah material berpori baru yang terdiri dari komponen organic dan inorganic di dalam struktur kristalnya. Dengan karakteristik yang berguna seperti luas permukaan yang tinggi, ukuran pori yang bias diubah, dan properti pori yang bias diganti, MOF memiliki selektivitas tinggi terhadap jenis gas tertentu. Di riset ini, MOF-74 yang memiliki kepadatan situs logam terbuka tinggi dibuat dari 2-5-Dihydroxyterephthalic acid H4DOBDC sebagai ligan dan Zn, Co, Ni, dan Mg sebagai sumber logam. Sampel MOF-74 dikarakterisasi dengan difraksi X-ray, scanning electron microscope, dan thermogravimetric analysis. Luas permukaan dari sampel MOF-74 diukur menggunakan adsorpsi gas nitrogen. Distribusi ukuran pori dari sampel MOF-74 juga diukur dengan menggunakan adsorpsi karbon dioksida.Kemampuan adsorpsi dari sampel MOF-74 juga diuji dengan menggunakan gas metana CH4 , asetilen C2H2 , etana C2H6 , propilena C3H6 , propana C3H8 , and karbon dioksida CO2 . Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa semua sampel MOF-74 memiliki kapasitas adsorpsi dari gas hidrokarbon C2 ndash; C3 tinggi dan juga memiliki selektivitas ideal yang tinggi terhadap gas hidrokarbon C2 ndash; C3 dibandingkan dengan metana. Mg-MOF-74 memiliki kapasitas adsorpsi gas hidrokarbon C2 ndash; C3 yang paling tinggi dibandingkan sampel lainnya. Hasil ini menunjukkan bahwa Mg-MOF-74 memiliki potensi yang tinggi untuk aplikasi separasi dan penyimpanan gas hidrokarbon.Kata Kunci: MOF, Adsorpsi Gas Hidrokarbon, Penyimpanan Gas Hidrokarbon, Material Berpori, MOF-74."

"Penggunaan bahan bakar fosil dalam memenuhi kebutuhan listrik menyebabkan peningkatan emisi karbon dan pembentukan gas rumah kaca, sehingga dibutuhkan alternatif sumber listrik lain yang ramah lingkungan. Fuel cell merupakan perangkat yang dapat mengubah energi kimia menjadi energi listrik dan diharapkan dapat menggantikan bahan bakar fosil. Selain hidrogen, amonia merupakan bahan bakar yang populer untuk dikembangkan untuk fuel cell karena biaya produksinya lebih murah dibandingkan hidrogen dan tidak menghasilkan emisi karbon. Pada penelitian ini, nikel kobalt metal organic framework-74 (NiCo MOF-74) disintesa pada permukaan busa nikel sebagai elektroda dalam fuel cell berbahan bakar amonia.  Sintesis dilakukan dengan rasio optimum Ni:Co (1:1) menggunakan metode solvotermal. Hasil karakterisasi FTIR, XRD dan SEM-EDX menunjukkan bahwa busa nikel termodifikasi nikel kobalt metal organic framework-74 (NiCo MOF-74@NF) berhasil terbentuk. Studi elektrokimia NiCo MOF-74@NF dalam larutan elektrolit yang mengandung amonia menunjukkan densitas arus tertinggi sebesar 0.221 A, sedangkan penggunaan NiCo MOF-74@NF pada fuel cell amonia menunjukkan densitas daya tertinggi sebesar 97mW/cm2. Densitas daya ini 1,8  kali lebih besar dibandingkan busa nikel yang dimodifikasi dengan nikel kobalt tanpa struktur MOF (NiCo@NF) (54mW/cm2) dan 2,7 kali lebih besar dibandingkan dengan busa nikel tanpa modifikasi (35mW/cm2). Dengan demikiam, NiCo MOF-74@NF berpotensi digunakan sebagai elektroda dalam fuel cell berbahan bakar amonia.

---

sources of electricity are needed. Fuel cells are devices that can convert chemical energy into electrical energy and are expected to replace the use of fossil fuels. Apart from hydrogen, ammonia is a popular fuel to be developed for fuel cells because it is cheaper and produces no carbon emissions. In this study, nickel cobalt metal organic framework-74 (NiCo MOF-74) was synthesized on the surface of nickel foam to be used as an electrode in an ammonia fuel cell. Synthesis was carried out with the optimum ratio of Ni:Co (1:1) using the solvothermal method. The results of characterization with FTIR, XRD and SEM-EDX showed that NiCo MOF-74@NF was successfully formed. Electrochemical studies of NiCo MOF-74@NF in an electrolyte solution containing ammonia showed the highest current density (0.221 A) and generate a power density of 97mW/cm2 in ammonia fuel cell. This result was 1.8 times greater than nickel cobalt modified nickel foam without MOF structure (NiCo@NF) (54mW/cm2) and 2,7 times better than unmodified nickel foam (35mW/cm2). Hence, NiCo MOF-74@NF has the potential to be used as an electrode in ammonia fueled fuel cells."