SINTESIS DAN KARAKTERISASI TiO2 TERDADAH NITROGEN MELALUI METODE HIDROTERMAL DENGAN VARIASI TEMPERATUR DAN KALSINASI

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis nanopartikel N-TiO2
melalui metode hidrotermal dengan variasi temperatur untuk mengetahui
pengaruh temperatur hidrotermal diikuti dengan kalsinasi terhadap struktur,
ukuran partikel, karakter elektronik dan porositas N-TiO2.
Nanopartikel N-TiO2 disintesis dengan cara mencampurkan akuades
dengan HCl 36% dan diaduk selam 10 menit, kemudian ke dalam larutan
tersebut ditambahkan larutan dodesilamin sambil dilakukan pengadukan
selama 30 menit hingga diperoleh larutan homogen. Setelah itu, ke dalam
larutan tersebut ditambahkan sedikit demi sedikit larutan TiCl4 sambil
dilakukan pengadukan selama 30 menit. Larutan tersebut kemudian
dimasukkan ke dalam tablung teflondan dioven selama 12 jam pada
temperatur 110°C, 120°C dan 150°C. Hasil dari pengovenan tersebut
kemudian digerus dan dikalsinasi selama 3 jam pada temperatur 450°C.
Karakterisasi sampel dilakukan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD),
FTIR, UV-Vis dan analisa isoterm adsorpsi-desorpsi menggunakan alat
Quantachrome NovaWin2
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kenaikan temperatur
hidrotermal yang diikuti dengan kalsinasi pada temperatur 450°C
mempengaruhi ukuran partikel N-TiO2 antara lain adanya peningkatan
ukuran partikel pada fase rutile dan adanya penurunan ukuran partikel pada
fase anatase. Selain itu, kenaikan temperatur hidrotermal juga menyebabkan
perubahan rasio fase anatase dan rutile. Rasio fase rutile mengalami
penurunan pada sintesis dengan temperatur hidrotermal 120°C namun
mengalami kenaikan pada sistesis dengan temperatur hidrotermal 150°C,
sedangkan rasio fase anatase menurun seriring dengan naiknya temperatur
hidrotermal. Kenaikan temperatur hidrotemal juga menyebabkan parameter
kisi cenderung naik, energi celah pita cenderung menurun, ukuran pori
menjadi lebih seragam, dan luas permukaan spesifik semakin besar.