UJI KARAKTERISTIK PERMUKAAN, STRUKTUR, DAN ABSORBANSI BUTIRAN SUB MIKRON NANOMATERIAL DENGAN VARIASI MASSA KARBON TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI ALAT FILTRASI SEDERHANA CHARACTERISTICS SURFACE, STRUCTURE, AND ABSORBANCEGRANULES SUB MICRON CARBON NANOMATERIAL WITH MASS VARIATIONS COCONUT SHELLS AS SIMPLE FILTRATION TOOLS

Abstract

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk i)mengetahui pengaruh variasi massa serbuk karbon sub mikron(SMC) terhadap hasil absorbansi dan panjang gelombang, ii)mengetahui struktur kristal dan morfologi serbuk SMC tempurung kelapa, dan iii)mengetahui pengaruh massa serbuk SMC terhadap hasil filtrasi limbah air Selokan Mataram ditinjau dari kadar logam besi (Fe) menggunakan uji AAS. Penelitian ini dimulai dengan membuat serbuk karbon yang berasal dari arang tempurung kelapa. Serbuk karbon dicampurkan dengan deterjen 2 ml dan aquades 100 ml. Kemudian campuran diultrasonikasi selama 4 jam. Campuran yang sudah diultrasonikasi kemudian didiamkan selama 3 hari. Endapan dari campuran kemudian dipanaskan agar menjadi serbuk SMC. Serbuk SMC tersebut kemudian dilapiskan pada kertas penyaring dan dipasangkan pada alat penyaring sederhana. Serbuk SMC dan air hasil penyaringan tersebut kemudian dikarakteristik. Proses karakteristik serbuk SMC dilakukan dengan pengujian spektrofotometer UV-Vis, pengujian x-ray diffraction (XRD) dan Pengujian scanning electron microscope (SEM) sedangkan air hasil penyaringan dilakukan uji atomic absorption spectroscopy (AAS) untuk mengetahui kadar besi (Fe). Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi massa serbuk SMC meningkatkan absorbansi pada panjang gelombang yang sama. Struktur morfologi dari sebuk SMC berbentuk bulk atau bongkahan dengan sisi tegas, tidak teratur dengan ukuran tidak homogen, sedangkan struktur kristal bersifat amorf. Pada uji hasil penyaringan kadar Fe menggunakan AAS didapatkan bahwa lebih baik menggunakan serbuk SMC dari pada karbon sebelum LSE, didapatkan bahwa semakin besar massa serbuk SMC maka semakin baik hasil filtrasinya. Pada variasi massa serbuk SMC 3 gr didapatkan kadar Fe sebesar 0.0164 ppm.

Kata kunci: serbuk SMC, liquid sonication exfoliation, surfaktan, ultrasonikasi, selokan mataram, karbon.

Abstract

This study aims to i) to know the effect of sub micron carbon powder mass variation on absorbance and wavelength results, ii) to know the crystal structure and morphology of coconut shell SMC powder, and iii) to know the effect of mass of SMC powder to waste water filtration result of Mataram Sewage in terms of iron content (Fe) using AAS test. This research began by making carbon powder from coconut shell charcoal. The carbon powder is mixed with 2 ml detergent and 100 ml distilled water. Then the mixture was ultrasonication for 4 hours. The mixture is already ultrasonication then idle for 3 days. The precipitate of the mixture is then heated to become a SMC powder. The SMC powder is then superimposed on the filter paper and mounted on a simple filtering device. The SMC powder and the filtered water are then characterized. The SMC powder characteristic process was carried out by UV-Vis spectrophotometer test, x-ray diffraction (XRD) and Scanning electron microscope (SEM) test and then to determine iron content (Fe) using atomic absorption spectroscopy (AAS). The results showed that the variation in the mass of SMC powder increased the absorbance at the same wavelength. The morphological structure of an SMC is bulk or chunk with a firm, irregular side with a non-homogeneous size, while the crystal structure is amorphous. In the Fe filter test results using AAS it is found that it is better to use SMC powder than carbon before LSE, it is found that the larger the mass of SMC powder the better the filtration result. In variation of mass of SMC powder 3 gr got Fe content of 0.0164 ppm.

Keywords: powder SMC, liquid sonication exfoliation, surfactants, ultrasonication, mataram ditch, carbon.