SYNTHESIS OF CaO/C NANOCATALYST AS PHOTOCATALYST IN METHYLENE BLUE DEGRADATION PROCESS USING UV LIGHT
SINTESIS NANOKATALIS CaO/C SEBAGAI FOTOKATALIS PADA PROSES DEGRADASI METILEN BIRU MENGGUNAKAN SINAR UV
DOI:
https://doi.org/10.20414/spin.v6i1.8546Keywords:
metilen biru, fotodegradasi, material, nanokatalis, fotokatalisAbstract
Fotodegradasi metilen biru telah dilakukan dengan bantuan sinar UV dan material CaO/C hasil sintesis. Material awal berupa CaO cangkang kerang mas dan serbuk kulit jengkol, yang dikalsinasi pada suhu 900oC sehingga diperoleh nanokatalis CaO/C. Hasil karakterisasi gugus fungsi dengan spektrofotometer FT-IR menunjukkan gabungan antara spektra CaO dan serbuk kulit jengkol murni. Proses fotodegradasi dilakukan dengan optimasi massa katalis, pengaruh sinar, dan waktu degradasi. CaO/C menunjukkan massa optimum sebesar 50 g dalam larutan metilen biru 25 ppm dengan persentase penurunanan konsentrasi metilen biru 5,2%. Waktu optimum CaO/C dicapai pada waktu 120 menit dengan persentase penurunan konsentrasi sebesar 20,968%. Kinetika reaksi CaO/C mengikuti model kinetika orde ke-1 dengan nilai konstanta 0,0018 min-1.
Downloads
References
Adnan, F. Hidayat, R. K., dan Meicahayanti, I., 2022. Pengaruh pH, UV dan TiO2 Untuk Mendegradasi Variasi Asam Humat Berbasis Fotokatalis,” J. Teknol. Lingkung., 5, 2, 9–16.
Al-Abror, M. L. 2021. Uji Aktivitas Material Fotokatalis ABi4Ti4O15 (A= Sr, Ba, Pb) Dalam Mendegradasi Metilen Biru. Skripsi. UIN Maulana Malik Ibrahim : Malang.
Alfauzi, R. A., Ariyanto, B. F., Setyawan, K. P., Sihite, M., & Hidayah, N. 2021. Potensi Kulit Jengkol sebagai Agen Penurun Kolesterol Daging Itik Magelang. Jurnal Sain Peternakan Indonesia, 16(1), 98–107. https://doi.org/10.31186/jspi.id.16.1.98-107
Azalok, K. A., Oladipo, A. A., & Gazi, M. (2021). Hybrid MnFe-LDO–biochar nanopowders for degradation of metronidazole via UV-light-driven photocatalysis: Characterization and mechanism studies. Chemosphere, 268, 128844. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.128844
Badan Pusat Statistika. (2021). Laju Pertumbuhan PDB. Bps.Go.Id.
Budiarto. (2022). Pengaruh Temperatur Kalsinasi Terhadap Gugus fungsi , Struktur Mikro , dan Kerapatan dislokasi pada Material Katoda Baterai LiNiO2. JMEMME, 6(2), 137–154. https://doi.org/10.31289/jmemme.v6i2.6905
Diantriani, N. ., Widihati, I. A. ., & Megasari, A. . R. (2006). Fotodegradasi Metilen Biru Dengan Sinar Ultraviolet dan Katalis ZnO. 137–143.
Dini, E. W. P. dan Wardhani, S. 2014. Degradasi Metilen Biru Menggunakan Fotokatalis ZnO-Zeolit,” Chem. Prog., 7, 1, 29–33.
Fildza, M., Rohmatullaili, R., & Oktasari, A. (2022). Utilization of Jengkol Peel (Pithecellobium jiringa) as an Adsorbent of Iron Metal. Walisongo Journal of Chemistry, 5(2), 130–135. https://doi.org/10.21580/wjc.v5i2.11582
Ghofur, M. A., Wardhani, S., Tjahjanto, R. T., Kimia, J., Matematika, F., Alam, P., Brawijaya, U., & Veteran, J. 2014. Pengaruh pH Awal dan Konsentrasi Awal Larutan Metilen Biru pada Degradasi Larutan Metilen Biru menggunakan Fotokatalis TiO2–bentonit,” Kim. Studentjournal, vol. 2, no. 2, pp. 548–554.
Hariati, Hidryawati, N., & Panggabean, A. S. (2017). Sintesis Karbon Aktif Cangkang Jengkol (Pithecellobium lobatum) dengan Bantuan Ultrasonik sebagai Bahan Penyimpanan Energi Elektrokimia. Jurnal Atomik, 02(2), 227–231.
Hwidi, R. S., Izhar, T. N. T., Saad, F. N. M., Dahham, O. S., Noriman, N. Z., & Shayfull, Z. (2018). Characterization of quicklime as raw material to hydrated lime: Effect of temperature on its characteristics. AIP Conference Proceedings, 2030(November). https://doi.org/10.1063/1.5066668
Fajarwati, I., F., Sugiharto, E., & Siswanta, D. (2016). Film Of Chitosan - Carboxymethyl Cellulose Polyelectrolyte Complex as Methylene Blue Adsorbent. Eksakta?: Jurnal Ilmu-Ilmu Mipa.
Ingrid, D. A., Susanti, E., dan Santosa, O. G. 2015. Fotokatalitik Reduksi Ion Cu(II) dan Fotodegradasi Parasetamol Yang Dikatalisis TiO2 Sebagai Alternatif Pengolahan Limbah (Photocatalytic Reduction Of Cu(II) Ion And TiO2-Catalyzed Paracetamol Photodegradation As An Alternative Method In Waste Treatment),” ALCHEMY J. Penelit. Kim., 11, 2, 163–174.
Jannah, M. (2020). Isotherm Metilen Biru Oleh Biochar Dari Kulit Singkong (Manihot Esculenta Crantz) yang Dimodifikasi Menggunakan Magnetit (Fe3O4). Universitas Islam Indonesia.
Jefri, J. & Rodiah, S., 2022. CaO Adsorbent for Reducing Metal Content of Fe, Mn, and Zn From PET-SET Waste-Water,” Jambura, 4, 3.
Juhra, F., & Notodarmojo, D. S. (2019). Degradasi Zat Warna Pada Air Gambut Menggunakan Metode Fotokatalitik ZnO. Jukung Jurnal Teknik Lingkungan, 2(2), 1–10.
Kakame, D. Y. N. & Wuntu, A. D. 2019. Degradasi dan Adsorbsi Zat Warna Methylene Blue Menggunakan Komposit Ag-Tulang Ikan Terkalsinasi. Chem. Prog., 11, 2, 58–62.
Mohadi, R., Lesbani, A., dan Susie, D. Y. 2019. Preparasi dan Karakterisasi Kalsium Oksida (CaO) Dari Tulang Ayam,” Chem. Prog, 6, 2.
Mohamed, F., Shaban, M., Aljohani, G., & Ahmed, A. M. (2021). Synthesis of novel eco-friendly CaO/C photocatalyst from coffee and eggshell wastes for dye degradation. Journal of Materials Research and Technology, 14, 3140–3149. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.08.055
Nguyen, D. K., On, V. Van, Hoat, D. M., Rivas-Silva, J. F., & Cocoletzi, G. H. (2021). Structural, electronic, magnetic and optical properties of CaO induced by oxygen incorporation effects: A first-principles study. Physics Letters, Section A: General, Atomic and Solid State Physics, 397. https://doi.org/10.1016/j.physleta.2021.127241
Novrian, D., Hermansyah, A., & Syukri. (2018). Studi Fotodegradasi Biru Metilen Di Bawah Sinar Matahari Oleh ZnO-SnO2 Yang Dibuat Dengan Metoda Solid State Reaction. Prosiding Semirata.
Oktavia, D. 2021. Analisis pengaruh variasi massa katalis CaO/Fe2O3 terhadap degradasi methylene blue. Skripsi. Institut Teknologi Kalimantan.
Oladipo, A. A. (2021). Rapid photocatalytic treatment of high-strength olive mill wastewater by sunlight and UV-induced CuCr2O4@CaFe–LDO. Journal of Water Process Engineering, 40(January), 101932. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2021.101932
Pandia, S., & Warman, B. (2016). Pemanfaatan Kulit Jengkol Sebagai Adsorben Dalam Penyerapan Logam Cd (II) Pada Limbah Cair Industri Pelapisan Logam. Jurnal Teknik Kimia USU, 5(4), 57.
Pangajow, S. E. M., Audy, D. W., dan Meiske, S. S. 2019. Kinetika Fotodegradasi Methylene Blue Menggunakan Komposit Ag3PO4/Ag/HAp Tulang Ikan Kakap Merah (Lutjanus sp.). Chem. Prog, 12, 2, 93–95.
Priatmoko, S. dan Wahyuni, S. 2021. Fotokatalis Ni-N-TiO2 untuk Degradasi Metilen Biru,” Inov. Sains dan Kesehat., 5, 120–165.
Putri, K. F. S. 2022. Pengaruh Lama Penyinaran Dan Massa Katalis Terhadap Efektivitas Degradasi Methyl Red Menggunakan Fotokatalis TIO2-Zeolit Alam. Skripsi. UIN Malik Ibrahim: Malang.
Ramamoorthy, M., Ragupathy, S., Sakthi, D., Arun, V., dan Kannadasan, N., 2020. Enhanced sunlight photodegradation activity of methylene blue using Mn doped SnO2 loaded on corn cob activated carbon,” Results Mater., 8. doi: 10.1016/j.rinma.2020.100144.
Risma, H. 2022. Pengolahan Limbah Penatu Dengan Metode Fotodegradasi Menggunakan Fotokatalis Nanopartikel. Tugas Akhir. UIN Ar-Raniry: Banda Aceh.
Riwayati, I., Fikriyyah dan Suwardiyono Jurusan Teknik Kimia, matul, Teknik, F., & Wahid Hasyim Semarang Jl Menoreh Tengah, U. X. (2019). Adsorpsi Zat Warna Methylene Blue Menggunakan Abu Alang-Alang (Imperata cylindrica) Teraktivasi Asam Sulfat. Jurnal Inovasi Kimia, 4(2).
Rodiah, S., Erviana, D., Rahman F., dan Budaya, A. W. 2020. Modified CaO Catalyst from Golden Snail Shell (Pomacea canaliculata) for Transesterification Reaction of Used Cooking Oil,” Alkimia, 8, 1. doi: 10.24252/al-kimiav8i1.12173.
Sawalha, S., Azzam, H., Bin Ali, R., Dweikat, H., & Anaya, K. (2021). Photodegradation of Methylene Blue by Carbon Nanodots Synthesized from Olive Solid Wastes.
Sibarani, J., Zulfihardini, M., dan Suarsa, W. 2020. Sintesis dan Kararakterisai Katalis CaO-Bentonit Untuk Reaksi Transesterifikasi Minyak Jelantah Menjadi Biodiesel. Cakra Kim. (Indonesian E-Journal Appl. Chem.) Vol. 8, No. 1.
Simbolon, M. S., Sitepu, S. F., & Pinem, M. I. (2017). The Effect of dogfruit pericarp (Pithecellobium lobatum(Jack) Prain.) to consumption levels field rats (Rattus argentiventer (Rob & Kloss) in laboratory. Jurnal Agroekoteknologi FP USU, 5(2), 444–453.
Sugiyana, D., & Notodarmojo, S. (2015). Studi Mekanisme Degradasi Fotokatalitik Zat Warna Azo Red 4 Menggunakan Katalis Mikropartikel TiO2. Arena Tekstik, 30(2), 83–94.
Vanthana Sree, G., Nagaraaj, P., Kalanidhi, K., Aswathy, C. A., & Rajasekaran, P. (2020). Calcium oxide a sustainable photocatalyst derived from eggshell for efficient photo-degradation of organic pollutants. Journal of Cleaner Production, 270. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.122294
Widihati, A. G., Ni Putu, D., & Nikma, Y. F. (2017). Fotodegradasi Metilen Biru Dengan Sinar Uv dan Katalis Al2O3. Jurnal Kimia.
Wijaya, K., Sugiharto, E., Fatimah, I., Sudiono, S., & Kurniaysih, D. (2019). Utilisasi TiO2-Zeolit Dan Sinar UV Untuk Fotodegradasi Zat Warna Congo Red. Jurnal Kimia.
Ye, C., Deng, J., Huai, L., Cai, A., Ling, X., & Guo, H. (2022). Science of the Total Environment Multifunctional capacity of CoMnFe-LDH / LDO activated peroxymonosulfate for p -arsanilic acid removal and inorganic arsenic immobilization?: Performance and surface-bound radical mechanism. Science of the Total Environment, 806, 150379. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150379
Yu, X., Zhang, J., Chen, Y., Ji, Q., Wei, Y., Niu, J., Yu, Z., & Yao, B. (2021). Ag-Cu2O composite films with enhanced photocatalytic activities for methylene blue degradation: Analysis of the mechanism and the degradation pathways. Journal of Environmental Chemical Engineering, 9(5), 106161. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.106161
Zhu, X., Blanco, E., Bhatti, M., & Borrion, A. (2020). Jo ur na l P re of. Science of the Total Environment, 143747. https://doi.org/10.1016/j.physb.2023.415005
Zilfa, Z., Safni, S., dan Rahmi, F. 2021. Penggunaan ZnO/zeolit sebagai katalis dalam degradasi tartrazin secara ozonolisis. J. Ris. Kim., 12, 1, 53–64. doi: 10.25077/jrk.v12i1.387.
Downloads
Published
Versions
- 2024-12-30 (3)
- 2024-12-30 (2)
- 2024-07-13 (1)
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 SPIN JURNAL KIMIA & PENDIDIKAN KIMIA
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
SPIN JURNAL KIMIA & PENDIDIKAN KIMIA (p-ISSN 
