Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Karbon mesopori telah berhasil disintesis melalui metode soft template dengan Pluronic F-127 sebagai agen pembentuk pori; phloroglucinol dan formaldehida sebagai sumber karbon. Karbon mesopori kemudian dimodifikasi permukaannya dengan trietilentetraamina (TETA) untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi gas CO2, dan dilakukan juga modifikasi permukaan karbon aktif komersial dengan TETA sebagai pembanding. Karbon mesopori dan karbon aktif komersial termodifikasi TETA dikarakterisasi dengan instrumen FTIR, SEM, EDS dan surface area analyzer-BET untuk melihat pengaruh modifikasi terhadap struktur dan sifat kedua material tersebut. Analisis komposisi unsur dari karbon mesopori termodifikasi dan karbon aktif termodifikasi 30% TETA (w/w) menunjukkan peningkatan kandungan unsur nitrogen berurutan sebesar 21,190% wt dan 1,897% wt. Spektrum FTIR karbon mesopori dan karbon aktif termodifikasi TETA 30% wt memiliki puncak serapan pada bilangan gelombang 3100~3600 cm-1, 1485~1579 cm-1 dan 2924 cm-1 yang merupakan puncak serapan vibrasi stretching N-H, vibrasi stretching simetris dan asimetris CH2 dan vibrasi bending N-H dari TETA, yang menunjukkan kedua material karbon telah berhasil dimodifikasi. Hasil analisis luas permukaan dan ukuran pori menunjukkan modifikasi karbon aktif dengan TETA menurunkan luas permukaan karbon aktif komersial secara signifikan, dari 518,9 m2/g menjadi 17,83 m2/g untuk modifikasi TETA 30% wt, sementara luas permukaan karbon mesopori hanya turun dari 391 m2/g menjadi 161,3 m2/g. Hasil uji adsorpsi CO2 menunjukkan karbon mesopori termodifikasi TETA memiliki kemampuan adsorpsi CO2 lebih baik dibandingkan karbon mesopori tanpa modifikasi, yang mengadsorpsi 7,166 mmol CO2/g adsorben dibandingkan dengan 6,100 mmol CO2/g adsorben untuk karbon mesopori tanpa modifikasi selama 30 menit. Hasil ini lebih baik dibandingkan dengan kemampuan adsorpsi CO2 karbon aktif termodifikasi TETA (30% wt dan 50% wt) yang mengadsorpsi 1,200 mmol CO2/g adsorben dan 1,230 mmol CO2/g adsorben. Kemampuan adsorpsi karbon aktif komersial termodifikasi TETA turun drastis bila dibandingkan dengan sebelum modifikasi (sebesar 9,070 mmol CO2/g adsorben), yang merupakan kemampuan adsorpsi CO2 paling baik diantara adsorben-adsorben lainnya pada penelitian ini. Hasil ini menunjukkan modifikasi karbon mesopori dengan TETA berhasil meningkatkan kemampuan adsorpsi CO2, namun sebaliknya modifikasi karbon aktif dengan TETA menurunkan kemampuan adsorpsi CO2, yang diakibatkan oleh tertutupnya pori.

---

Mesoporous carbon has been successfully synthesized through soft templating method with Pluronic F-127 as pore directing agent; phloroglucinol and formaldehyde as carbon sources. Furthermore, the surface of mesoporous carbon was modified with triethylenetetraamine (TETA) to enhance the CO2 adsorption capability. As comparison, activated carbon was also modified with TETA and tested for CO2 adsorption. TETA modified mesoporous and activated carbon were characterized with FTIR, SEM-EDS and SAA-BET instruments to see the effect of modification to the structure and characteristic of both materials. Analysis of the elemental composition of mesoporous carbon and activated carbon modified TETA 30% wt indicates the enhancement of nitrogen to the amount of 21,190 % wt and 1,897 % wt for mesoporous and activated carbon respectively. FTIR spectrum of both materials show peaks at 3100~3600 cm-1, 1485~1579 cm-1 and 2924 cm-1 which are assigned for N-H stretching, symmetric and asymmetric CH2 and N-H bending peaks from TETA, which indicates that both materials has been succesfully modified. The result of surface area and pore size measurement indicate that modification of activated carbon with TETA decreases its surface area, from 518,9 m2/g to 17,83 m2/g for 30% wt TETA modification. On the other hand, the surface area of modified mesoporous carbon only decreased from 391 m2/g to 161,3 m2/g. The CO2 adsorption results indicate that modified mesoporous carbon have higher CO2 adsorption capability than non-modified mesoporous carbon, in which adsorbing 7,166 mmol CO2/g adsorbent for 30% wt loading compared to 6,100 mmol CO2/g adsorbent for non-modified mesoporous carbon through 30 minutes running. This result is higher than TETA modified activated carbon (30% wt and 50% wt) adsorption capability which are 1,200 mmol CO2/g adsorbent and 1,230 mmol CO2/g adsorbent, respectively. The adsorption capability of modified activated carbon decreases significantly compared to non-modified activated carbon (about 9,070 mmol CO2/g adsorbent), which is the highest amongst all tested adsorbents in this work. In conclusion, the surface of mesoporous carbon modification with TETA enhance the CO2 adsorption capability. On the other hand, modification of activated carbon with TETA lower the CO2 adsorption capability, due to the blocking of the pores."

"ABSTRAKPada penelitian ini telah berhasil disintesis karbon mesopori terimpregnasi trietilentetraamina (TETA) dan metil dietanol amina (MDEA). Karbon mesopori dibuat melalui metode soft template dengan phloroglucinol dan formaldehida sebagai prekursor karbon, Pluronic F-127 sebagai agen pembentuk struktur dan HCl sebagai katalis. Pada penelitian ini, karbon aktif komersil terimpregnasi TETA dan MDEA digunakan sebagai pembanding. Karbon mesopori dan karbon aktif terimpregnasi TETA dan MDEA dikarakterisasi dengan FTIR, CHN analyzer dan analisa luas permukaan untuk memperhatikan pengaruh impregnasi terhadap struktur pada material tersebut.Impregnasi meningkatkan kadar nitrogen pada karbon mesopori dengan meningkatnya konsentrasi TETA dan MDEA yang diimpregnasi. Spektrum FT-IR karbon mesopori terimpregnasi TETA memiliki puncak-puncak serapan yang merupakan karakteristik bilangan gelombang dari TETA. Spektrum FT-IR karbon mesopori terimpregnasi MDEA memiliki puncak-puncak serapan yang merupakan karakteristik bilangan gelombang dari MDEA. Hasil analisis permukaan memperlihatkan impregnasi TETA dan MDEA menurunkan luas permukaan dan volume pori namun masih mempertahankan sifat mesoporinya. Hasil ini memperlihatkan karbon mesopori terimpregnasi TETA dan MDEA berhasil disintesis.Adsorpsi CO2 dilakukan dengan autoclave sistem batch. Hasil adsorpsi CO2 memperlihatkan karbon aktif memiliki kapasitas adsorpsi CO2 lebih besar dibandingkan karbon mesopori. Hasil adsorpsi CO2 pada karbon mesopori terimpregnasi TETA dan MDEA memiliki kapasitas adsorpsi CO2 yang meningkat dibandingkan karbon mesopori. Sedangkan kapasitas adsorpsi CO2 pada karbon aktif terimpregnasi TETA dan MDEA mengalami penurunan. Regenerasi adsorben memperlihatkan penurunan kapasitas adsorpsi CO2 selama pengujian lima kali siklus. Hal ini diakibatkan dari CO2 yang teradsorp sebelumnya belum sepenuhnya hilang sehingga mengganggu adsorpsi berikutnya. Selain itu, pemanasan pada saat regenerasi menyebabkan terjadi desorpsi amina pada karbon mesopori terimpreganasi TETA dan MDEA.

---

ABSTRACTThis research has successfully synthesized triethylenetetraamine (TETA) and methyl diethanol amine (MDEA) impregnated-mesoporous carbon. Mesoporous carbon was prepared through soft-template method with phloroglucinol and formaldehyde as carbon precursors, Pluronic F-127 as the structure directing agent and HCl as the catalyst. In this research, TETA and MDEA-impregnated activated carbon were used as comparison. TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon and activated carbon were characterized by FTIR, CHN analyzer and surface area analysis to observe the effect impregnation on material structure.Impregnation increased the nitrogen content on the mesoporous carbon with increasing concentrations of TETA and MDEA impregnation. The FT-IR spectrum of TETA impregnated mesoporous carbon had absorption peaks that TETA?s characteristic wavenumber. The FT-IR spectrum of MDEA impregnated mesoporous carbon had absorption peaks MDEA?s characteristic wavenumber. The results of surface analysis showed impregnation TETA and MDEA decreased surface area and pore volume but still maintained mesoporous character. These results showed that TETA and MDEA-impregnated mesoporous carbon were successfully synthesized.CO2 adsorption performed with autoclaved-reactor in batch system. CO2 adsorption result showed the CO2 adsorption capacity of activated carbon higher than the mesoporous carbon. CO2 adsorption from TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon have CO2 adsorption capacity increased than the mesoporous carbon. But the CO2 adsorption capacity of the TETA and MDEA-impregnated activated carbon decreased. Regeneration adsorbent showed decrease in CO2 adsorption capacity during five time cycles test. This is due to the CO2 adsorbed previously didn?t completely removed and interfere next adsorption. Futhermore, the heating for regeneration caused desorption amine on TETA and MDEA impregnated mesoporous carbon."