Perkembangan sektor industri, khususnya industri tekstil, menyebabkan peningkatan pencemaran lingkungan perairan. Salah satu komponen utama dalam industri tekstil adalah zat warna seperti metilen biru. Metilen biru merupakan polutan organik yang dapat mencemari lingkungan. Degradasi metilen biru dapat dilakukan melalui proses fotokatalisis menggunakan semikonduktor berbasis oksida logam. CuBi2O4 adalah salah satu contoh semikonduktor tipe-p yang dapat digunakan sebagai fotokatalis. Namun, CuBi2O4 memiliki keterbatasan dalam melakukan degradasi metilen biru. Nanopartikel emas (AuNP) diketahui memiliki efek plasmonik yang dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi aktivitas fotokatalitik semikonduktor. Pada penelitian ini, dilakukan sintesis nanokomposit Au/CuBi2O4 dengan variasi rasio mol 1:1; 2:1; 1:2 melalui metode presipitasi-reduksi. Keberhasilan sintesis fotokatalis CuBi2O4 dan Au/CuBi2O4 diuji dengan karakterisasi XRD, TEM, FTIR, dan UV-Vis DRS. Energi celah pita CuBi2O4 adalah sebesar 1,75 eV dan Au/CuBi2O4 1:1, 2:1, dan 1:2 adalah sebesar 1,57 eV, 1,56 eV, dan 1,62 eV. Selanjutnya, CuBi2O4 dan Au/CuBi2O4 diuji aktivitas fotokatalitiknya dalam mendegradasi metilen biru selama 3 jam dalam daerah sinar tampak. Hasil pengujian menunjukkan Au/CuBi2O4 memiliki persentase degradasi sebesar 83,29% sedangkan CuBi2O4 sebesar 64,75%.
The development of the industrial sector, particularly the textile industry, has led to an increase in water pollution. One of the main components in the textile industry is dyes such as methylene blue. Methylene blue is an organic pollutant that can contaminate the environment. The degradation of methylene blue can be achieved through photocatalysis using metal oxide-based semiconductors. CuBi2O4 is an example of a p-type semiconductor that can be used as a photocatalyst. However, CuBi2O4 has limitations in degrading methylene blue. Gold nanoparticles (AuNP) are known to have plasmonic effects that can be used to enhance the photocatalytic activity of semiconductors. In this study, Au/CuBi2O4 nanocomposites were synthesized with varying mole ratios of 1:1, 2:1, and 1:2 using the precipitation-reduction method. The successful synthesis of CuBi2O4 and Au/CuBi2O4 photocatalysts was tested through XRD, TEM, FTIR, and UV-Vis DRS characterizations. The band gap energy of CuBi2O4 was found to be 1.75 eV, while for Au/CuBi2O4 1:1, 2:1, and 1:2, it was 1.57 eV, 1.56 eV, and 1.62 eV, respectively. Furthermore, the photocatalytic activity of CuBi2O4 and Au/CuBi2O4 was tested in degrading methylene blue for 3 hours under visible light. The results showed that Au/CuBi2O4 achieved a degradation percentage of 83.29%, while CuBi2O4 achieved 64.75%. |
S-Darryl Brennan.pdf :: Unduh