Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 3 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Slamet
"ABSTRAK
Salah satu aplikasi yung cukup potensial dari fenomena fotokatalisis adalah untuk mcngkonversi karbon padu senynwa anorganik seperti CO2 menjadi senyawa-senyawa organik yang lebih berguna. Selain diperolehnya produk senyawa organik yang dapat digunakan untuk keperluan tertentu, transformasi CO2 tersebut dalam kurun waktu tertentu dapat mengurangi laju emisi CO2 di atmosfer, yang akhir-akhir ini menjadi isu lingkungan global karena dipercaya dapat memberikan kontribusi yung signifikan terhadap timbulnya efek rumah kaca (green house effect). Efisiensi reduksi CO2 sangat tergantung pada fotokatalis yang digunakan. Beberapa peneliti telah membuktikan bahwa CO2 dapat direduksi secara fotokatalitik dalam uap air atau larutan dengan TiO2, akan tetapi efisiensinya masih sangal rendah. Studi ini difokuskan pada pengembangan fotokatalis yang efektif untuk proses reduksi CO3 menjadi metanol.
Fotokatalis TiO2 serbuk dengan berbagai komposlsi kristal anatase dan rutile dibuat dengan cara menghidrolisis TiCl2, yang dilanjutkan dengan kalsinasi pana berbagai temperatur. Modifikasi kalalis TiO2 film dilakukan dengan menambahkan polyethilene glycol atau sillika, menggunakan metodesol-gel dan dip-coating.
Fotokatalis tembaga-titania dibuat dengan metode impregnasi-termodifikasi menggunakan TiO2 Degussa P25 dan larutan tembaga nitrat, serta metode pencampuran fisik menggunakun serbuk TiO2 Degussa P25, CuO, Cu2O, dan Cu. Katalis-katalis yang telah dibuat kemudian dikarakterisasi dengan XRD, DRS, SEM/EDX/Mapping, ASS, dan BET. Uji kinerja katalis yang dilakukan meliputi uji aktivitas fasa cair dan gas, uji kinetika. dan uji mekanisme reaksi dengan metode in-situ FTIR.
Hasil penelitian membuktikan bahwa dengan bantuan fotokatalis titania dan tembaga-titania, karbon dioksida dapat direduksi oleh air baik dalam sislem cair-padat maupun gas-padat, menghasilkan produk utama metanol. Metana, etanol, propanol dan aseton adalah senyawa-senyawa lain yang juga terbentuk, meskipun dalam jumlah yang relaif lebih sedikit. Aktivitas reduksi fotokatalisis CO2 pada larutan l M KHCO3 paling optimal diamati terjadi ketika keasaman larutan diatur pada pH 4. Katalis TiO2 serbuk dengan komposisi kristal anatase yg tinggi, ukuran kristal kecil, dan luas permukaan besar, mempunyai efisiensi fotoreduksi CO2 yang tinggi. Penambahan dopan PEG atau SiO2 sampai pada tingkat loading tertentu dapat meningkatkan porositas fotokatalis TiO2 film, sehingga kinerjanya menjadi lébih baik.
Katalis tembaga TiO3 dcngan loading tertentu menunjukkan kinerja fotokatalisis yang sangat efisien untuk reduksi CO3, balk pada sistem cair-padat maupun gas-padat.
Hasil investigasi menunjukkan bahwa Cu"O adalah spesi dopan yang paling signifikan dalam meningkatkan kinerjia TiO3 pada reduksi CO2 menjadi metanol. Loading optimal yang diperoleh pada katalis CuO/TiO3 hasil impregnasi adalah 3% berat Cu, sedangkan pada katalis yang dibuat dengan pencampuran fisik adalah 5% berat untuk dopan Cu2O dan l% berat untuk dopan CuO.
Peningkatan efisiensi reduksi CO2 menjadi metanol yang signifikan oleh dopan tembaga (terutama dalam bentuk metal oksida) pada fotokatalis TiO2 diduga karena adanya peran ganda yang sinergis dari dopan tembaga tersebut, yaitu sebagai electron trapper pada proses fotokatalisis dan sebagai intl aktif pada proses katalisis. Sebagai electron trapper, dopan tembaga secara efeklif dapat menghambat laju rekombinasi pasan gan elektron-hole sehingga secara signifikan dapat meningkatkan efisiensi reduksi CO2. Sebagai inti aktif pada proses katalisis, dopan tembaga diperkirakan dapat meningkatkan selektivitas produk metanol, dengan mekamisme melalui pembentukam intermediate format dan metoksida.
Uji kinetika yang dilakukan pada rentang temperatur 43 - 100 derajat C menunjukkam bahwa dopan CuO dapat meningkatkan laju reaksi, sehingga secara signifikan dapat meningkatkan photoefficiency dari katlalis TiO2. Nilai energi aktivasi teramati (Ea) yang diperoleh untuk katalis 3%CuO/TiO2 adalah sebesar +12 kJ/mol, yang mengindikasikan bahwa desorpsi produk adalah merupakan tahap penentu laju reaksi pada pembentukan metanol dari CO2 dan H2O dengan katalis 3%CuO/TiO2
"
2004
D1237
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ratnawati
"[ABSTRAK
Sintesis TiO2 bermorfologi nanotube array bentuk film (TNTAs) telah dilakukan dengan proses anodisasi logam Ti dalam larutan elektrolit gliserol yang mengandung NH4F, dilanjutkan dengan annealing untuk membuat fasa kristal dari TNTAs. Optimasi berbagai parameter meliputi variasi kadar air dalam larutan elektrolit, perlakuan annealing, penambahan NaBF4, metode dan lama pengadukan serta variasi loading dan metode dalam penambahan dopan logam Pt. Hasil SEM/FESEM menunjukkan bahwa TNTAs berhasil disintesis dengan tube yang rapi, tegak lurus dan mempunyai kisaran diameter dalam antara 49-205 nm, tebal dinding 11-33 nm serta panjang 530-2577 nm. Annealing dengan H2/Ar merupakan cara yang efisien untuk memasukkan dopan C, N dan B dalam matrik TNTAs secara insitu saat anodisasi, sehingga diperoleh penurunan energi band gap sampai pada kisaran 2,20?3,10 eV. Kebanyakan TNTAs berfasa anatase dengan ukuran kristal dari 18?33 nm. TNTAs yang disintesis pada kadar air 25% volume dan annealing dengan 20% H2/Ar merupakan fotokatalis optimal yang menghasilkan kerapatan arus tertinggi. Uji TNTAs untuk memproduksi hidrogen menggunakan gliserol sebagai sacrificial agent. Penambahan 5 mM NaBF4 selama anodisasi menghasilan TNTAs termodifikasi yang mampu menghambat laju rekombinasi elektron-hole sehingga dapat meningkatkan produksi hidrogen sebesar 32 %. Penambahan dopan Pt sebagai electron trapper secara fotodeposisi pada TNTAs hasil anodisasi ultrasonik mampu menghasilkan hidrogen dari larutan gliserol sebesar lima kali lebih tinggi dibandingkan tanpa penambahan Pt.;

ABSTRACT
Synthesis of TiO2 nanotube array (TNTAs) has been performed by anodization process of Ti metal in the glycerol electrolyte solution containing NH4F followed by annealing to induce crystallization. Optimization some parameters was done including the variation of water content in the electrolyte solution, annealing atmosphere, addition of NaBF4, mode of mixing, as well as the variation of loading and the methods of Pt addition on the TNTAs. SEM/FESEM analysis showed that well ordered and vertically oriented of TNTAs with inner diameters of 49-205 nm, wall thicknesses from 11 to 33 nm and lengths from 530 to 2577 nm were synthesized. Annealing with H2/Ar is found to be an efficient method for introducing dopant C, N and B into the lattice of TNTAs via insitu anodization and, therefore, the reducing band gap in the range of 2,20?3,10 eV can be obtained. Most of TNTAs have anatase phase with the crystalline size from 18 to 33 nm. Water content of 25 v% and annealing under H2/Ar of as-synt TNTAs showed optimal condition in producing the highest photocurrent density. The photocatalytic hydrogen production test was performed with glycerol as a sacrificial agent. The addition of 5 mM NaBF4 during anodization resulted modified TNTAs that can reduce recombination of electron-hole and showed up 32 % improvement in hydrogen production. The photodeposition of Pt on the TNTAs that obtained from ultrasonic anodization can enhance hydrogen production five times higher compare to the one with unplatinized TNTAs.;Synthesis of TiO2 nanotube array (TNTAs) has been performed by anodization process of Ti metal in the glycerol electrolyte solution containing NH4F followed by annealing to induce crystallization. Optimization some parameters was done including the variation of water content in the electrolyte solution, annealing atmosphere, addition of NaBF4, mode of mixing, as well as the variation of loading and the methods of Pt addition on the TNTAs. SEM/FESEM analysis showed that well ordered and vertically oriented of TNTAs with inner diameters of 49-205 nm, wall thicknesses from 11 to 33 nm and lengths from 530 to 2577 nm were synthesized. Annealing with H2/Ar is found to be an efficient method for introducing dopant C, N and B into the lattice of TNTAs via insitu anodization and, therefore, the reducing band gap in the range of 2,20?3,10 eV can be obtained. Most of TNTAs have anatase phase with the crystalline size from 18 to 33 nm. Water content of 25 v% and annealing under H2/Ar of as-synt TNTAs showed optimal condition in producing the highest photocurrent density. The photocatalytic hydrogen production test was performed with glycerol as a sacrificial agent. The addition of 5 mM NaBF4 during anodization resulted modified TNTAs that can reduce recombination of electron-hole and showed up 32 % improvement in hydrogen production. The photodeposition of Pt on the TNTAs that obtained from ultrasonic anodization can enhance hydrogen production five times higher compare to the one with unplatinized TNTAs., Synthesis of TiO2 nanotube array (TNTAs) has been performed by anodization process of Ti metal in the glycerol electrolyte solution containing NH4F followed by annealing to induce crystallization. Optimization some parameters was done including the variation of water content in the electrolyte solution, annealing atmosphere, addition of NaBF4, mode of mixing, as well as the variation of loading and the methods of Pt addition on the TNTAs. SEM/FESEM analysis showed that well ordered and vertically oriented of TNTAs with inner diameters of 49-205 nm, wall thicknesses from 11 to 33 nm and lengths from 530 to 2577 nm were synthesized. Annealing with H2/Ar is found to be an efficient method for introducing dopant C, N and B into the lattice of TNTAs via insitu anodization and, therefore, the reducing band gap in the range of 2,20–3,10 eV can be obtained. Most of TNTAs have anatase phase with the crystalline size from 18 to 33 nm. Water content of 25 v% and annealing under H2/Ar of as-synt TNTAs showed optimal condition in producing the highest photocurrent density. The photocatalytic hydrogen production test was performed with glycerol as a sacrificial agent. The addition of 5 mM NaBF4 during anodization resulted modified TNTAs that can reduce recombination of electron-hole and showed up 32 % improvement in hydrogen production. The photodeposition of Pt on the TNTAs that obtained from ultrasonic anodization can enhance hydrogen production five times higher compare to the one with unplatinized TNTAs.]"
2015
D2057
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Salih Muharam
"

Asam palmitat merupakan asam lemak jenuh yang paling banyak terdapat dalam air buangan industri kelapa sawit (Palm Oil Mill Effluent, POME). POME menyebabkan tingginya kebutuhan oksigen kimia dan berdampak kepada kerusakan ekosistem di perairan. Pada penelitian ini, asam palmitat dalam sistem emulsi air-etanol dan satu fasa (air) dengan pH basa digunakan sebagai model limbah cair POME untuk di elektrooksidasi menggunakan anoda Boron-Doped Diamond (BDD) secara kontinu dan batch. Karakterisitik kinerja anoda BDD di amati melalui siklik voltametri dan kronoamperometri, sedangkan penurunan asam palmitat dimonitor dengan pengukuran Chemical Oxygen Demand (COD) dan LCMS-MS pada setiap waktu elektrooksidasi. Selain itu, untuk melihat umur pakai anoda BDD dan stabilitas struktur BDD pada elektrolisis asam palmitat telah dipelajari juga penggunaan potensial tinggi. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa elektrooksidasi asam palmitat pada sistem campuran air-etanol maupun tanpa etanol terjadi secara tidak langsung melalui pembentukan radikal hidroksida pada daerah dekat pembebasan oksigen. Indikator penurunan asam palmitat dalam sistem emulsi air-etanol baik secara kontinu dan batch ditunjukan oleh penurunan COD yang berturut-turut mencapai 75,91% dan 75.46% selama 1 jam elektrooksidasi pada potensial +10,0V. Penurunan COD dipengaruhi oleh besarnya potensial yang diberikan dan lama waktu elektrooksidasi. Pada metoda kontinu, potensial yang diterapkan +10,0V dan lama waktu elektrookasidasi 4 jam tercapai penurunan COD sebesar 87,61%, sedangkan pada metoda batch, potensial yang diterapkan +3,0V dan lama waktu elektrooksidasi sama yaitu 4 jam tercapai penurunan COD tertinggi sebesar 85,75%. Sedangkan penurunan asam palmitat dalam sistem tanpa etanol dan potensial yang diterapkan +5,0V selama 5 menit elektrooksidasi menunjukan efisiensi yang rendah yaitu 37,16% dan bertambahnya waktu penurunan COD konstan. Studi stabilitas struktur BDD menunjukan bahwa penerapan potensial tinggi dan lama waktu elektrooksidasi 4 jam telah menyebabkan penurunan kualitas struktur BDD.


POME causes high chemical oxygen demand and impacts on the damage to the ecosystem in the waters. In this study, palmitic acid in a emulsion system of water ethanol and one-phase system of water and alkaline pH was used as a model of POME liquid waste to be electrooxidated using Boron-Doped Diamond (BDD) anodes continuously and in batches. The performance characteristics of BDD anodes are observed through voltammetry cyclic and chronoamperometry, whereas the decrease in palmitic acid is monitored by the measurement of Chemical Oxygen Demand (COD) and LCMS-MS in every time of electro-oxidation. In addition to looking at the life span of BDD anodes and the stability of BDD structures, high potential use in palmitic acid electrolysis has also been studied. The results of the study indicated that the electro-oxidation of palmitic acid in the water-ethanol emulsion system and the without ethanol occurs indirectly through the formation of hydroxide radicals in the area near oxygen evolution. Indicators of a decrease in palmitic acid in water-ethanol mixture system both continuously and in batch are shown by a decrease in COD which respectively reached 75,91% and 75,46% for one hour of electro-oxidation at a potential of +10,0V. The decrease in COD is influenced by the magnitude of the potential given and the time length of electro-oxidation. In the continuous method, when the potential applied was + 10,0V and the time length was four hours of electro-oxidation, it achieved a COD reduction to 87,61%, while in the batch method, the potential applied was +3,0V and the time length of electro-oxidation was the same that is ie 4 hours, it achieved the highest COD reduction into 85,75%. On the other hand, the decrease of palmitic acid in the solution system without ethanol and the potential applied +5,0V for 5 minutes of electro-oxidation showed a low efficiency of 37,16% and increased time to decrease COD constant. The study of BDD structure stability showed that the application of high potential and the time length of electro-oxidation of 4 hours has caused a decrease in the quality of BDD structure.

"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2019
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library