digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

Kadmium merupakan salah satu logam berat yang banyak dimanfaatkan sebagai produk pada beberapa industri seperti industri baterai Ni-Cd, electroplating, pigmen dan industri plastik. Pencemaran akibat keberadaan limbah logam Cd sangat berbahaya bagi lingkungan karena bersifat toksik, sehingga jika terakumulasi di dalam tubuh manusia dapat menyebabkan kerusakan pada organ paru-paru, hati, ginjal, prostat dan kandung kemih. Oleh karena itu, diperlukan suatu metode untuk menghilangkan logam Cd dari limbah tersebut. Adsorpsi merupakan metode yang paling banyak digunakan untuk menghilangkan ion logam berat karena metode ini sederhana, ekonomis, dan tidak memerlukan pelarut organik.Beberapa material telah dikembangkan sebagai adsorben, salah satunya adalah serat nano (nanofiber) yang dihasilkan melalui proses pemintalan elektrik (electrospinning). Dalam penelitian ini material adsorben yang digunakan berupa serat nano yang disintesis dari kopolimer polivinilidin fluorida (PVDF). Kopolimer PVDF ini bersifat hidrofobik sehingga akan sulit jika diaplikasikan secara langsung, maka modifikasi permukaan serat nano dipilih sebagai salah satu cara untuk meningkatkan sifat hidrofilik dari adsorben. Modifikasi dilakukan dengan melapisi permukaan (coating) serat nano kopolimer PVDF menggunakan polivinil alcohol (PVDF-c-PVA). Pada proses pemintalan elektrik diperoleh kondisi optimum untuk sintesis serat nano kopolimer PVDF pada konsentrasi larutan 20% (b/v), tegangan listrik 20 kV, laju alir 0,04 ml/menit, dan jarak jarum-kolektor 15 cm. Serat nano kopolimer PVDF sebelum dan setelah modifikasi dikarakterisasi menggunakan FTIR, SEM-EDS, XRD, BET dan TEM. Hasil karakterisasi menunjukkan terdapat perbedaan di antara kedua serat tersebut di antaranya adalah adanya pegeseran spektrum yang disebabkan oleh adanya vibrasi -OH yang berasal dari PVA, perbedaan morfologi, persentase struktur kristalin dan amorf, diameter rata-rata serta luas permukaan. Sebelum modifikasi dilakukan morfologi serat nano kopolimer PVDF berbentuk lurus dan tidak mengandung beads dengan ukuran diameter rata-rata sebesar 396,50 nm, luas permukaan 693,37 m²/g serta persentase struktur kristalin dan amorf masing-masing sebesar (68,70%; 31,30%).Sedangkan serat nano (PVDF-c-PVA) morfologinya menjadi tidak lurus dan tidak beraturan dengan ukuran diameter rata-rata sebesar 505,50 nm, luas permukaan sebesar 1987,65 m²/g serta persentase struktur kristalin dan amorf masing-masing sebesar (54,20%; 45,80%). Optimasi adsorpsi dilakukan melalui metode batch dengan mengevaluasi pH larutan, waktu kontak, konsentrasi awal larutan, dan massa adsorben. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kondisi optimum adsorpsi ion Cd(II) terjadi pada pH 4 dan waktu kontak 120 menit, dengan kapasitas adsorpsi maksimum sebesar 16,38 mg/g. Pengaruh ion pengganggu terhadap adsorpsi ion Cd(II) dilakukan dengan metode batch menggunakan ion Cd(II), Zn(II), Cu(II), dan Pb(II) yang menunjukkan bahwa adsorben serat nano (PVDF-c-PVA) tidak selektif. Proses adsorpsi ion Cd(II) oleh serat nano (PVDF-c-PVA) mengikuti isotherm adsorpsi Langmuir dan kinetika adsorpsi pseudo orde-kedua.