Perpustakaan Digital ITB

Biokorosi di habitat terestrial dan marinal telah banyak diteliti termasuk keterlibatan bakteri pereduksi sulfat yang menjadi perhatian khusus baik dalam industri perminyakan dan gas. Salah satu bakteri pereduksi sulfat yang memicu terjadinya biokorosi adalah Thiobacillus ferrooxidans. Aktifitas metabolisme mikroorganisme tersebut yang hidup di sekitar permukaan logam akan membentuk suatu lapisan biofilm yang lebih korosif dari lingkungan semula. Pencegahan dengan menggunakan biosida menjadi metode yang paling efektif namun secara ekonomis terbilang mahal, sulit untuk didegradasi dan bersifat beracun yang apabila digunakan secara terus menerus akan membahayakan industri dan lingkungan. Pemanfaatan ekstrak tumbuhan yang kaya akan senyawa bioaktif dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif untuk mengatasi biokorosi. Pada penelitian ini mengkaji efektivitas ekstrak metanol makroalga Gracilaria edulis yang diperoleh dari Pantai Sayang Heulang Kecamatan Pamengpeuk Kabupaten Garut Jawa Barat sebagai kandidat inhibitor biokorosi baja karbon dalam media air laut.Penelitian diawali dengan proses ekstraksi Gracilaria edulis yang dilakukan dengan menggunakan metode ekstraksi Folch dengan komposisi pelarut (kloroform: metanol: buffer fosfat, 2: 1: 0,8 (v/v)) menggunakan shaker pada suhu 25oC selama 24 jam. Dari hasil ekstraksi didapat dua fasa yaitu fasa metanol-air dan fasa kloroform, dengan persentase randemen fasa metanol-air sebesar 3,52%. Selanjutnya dilakukan pemisahan ekstrak kasar fasa metanol-air menggunakan kromatografi kolom dengan silika G-60 7733 dengan gradien eluen bertahap nheksan: aseton (8:2, 5:5, 2:8 (v/v)) dan metanol p.a. Dari hasil pemisahan dilakukan analisis menggunakan spektrofotometer UV dengan rentang panjang gelombang 190-400 nm dan didapatkan lima fraksi gabungan (Fraksi A-Fraksi E). Untuk kultur bakteri T. ferrooxidans dilakukan kultivasi dan peremajaan bakteri yang dilakukan beberapa kali untuk mendapatkan kultur bakteri yang mampu bertahan hidup dan pH media diatur pada rentang 2,5-3,0. Bakteri tumbuh optimum (fasa logaritmik) pada hari ke-4 sampai hari ke-8. Bakteri kemudian diadaptasi pada media yang ditambahkan natrium klorida secara bertahap dari kemudian digunakan untuk uji kualitatif kemampuan inhibisi biokorosi ekstrak kasar fasa metanol-air, fraksi C dan fraksi E dengan menggunakan paku komersial dalam media padat T. ferrooxidans dan diinkubasi selama empat hari pada suhu ruang dan keadaan gelap. Uji kuantitatif terhadap kemampuan inhibisi biokorosi dilakukan menggunakan metode weight-loss dengan menambahkan 0,5% (Biosida glutaraldehida, ekstrak kasar metanol-air, fraksi C dan fraksi E) (v/v) dan dikocok pada suhu ruang dengan kecepatan 150 rpm selama 96 jam pada keadaan gelap. Hasil uji menunjukkan laju korosi fraksi C sebesar 12,14 ± 1,09 mpy dan fraksi E sebesar 13,94 ± 1,82 mpy untuk media NaCl 2,5% sedangkan laju korosi fraksi C sebesar 10,73 ± 3,63 mpy dan fraksi E sebesar 11,72 ± 0,59 mpy untuk media air laut. Sebelum dilakukan analisis lanjutan variasi konsentrasi inhibitor, dilakukan penentuan kadar TPC (Total Phenolic Content) untuk mengetahui kadar senyawa fenolik pada ekstrak kasar metanol-air, fraksi C dan fraksi E dan didapat kadar TPC masing-masing sebesar (410,77 ; 285,30 ; 309,51) (mg/gr GAE). Selanjutnya dilakukan penentuan konsentrasi optimum fraksi C dan fraksi E dalam menginhibisi biokorosi. Hasil uji optimasi konsentrasi menunjukkan laju korosi terkecil fraksi C terdapat pada kadar TPC 0,2 mg/mL baik pada media NaCl 2,5% maupun media air laut yang masing-masing memiliki laju korosi sebesar 12,91 mpy dan 8,09 mpy. Untuk fraksi E konsentrasi optimum terdapat pada kadar TPC 0,4 mg/mL (media NaCl 2,5%) dengan laju korosi sebesar 14,32 mpy dan kadar TPC 0,1 mg/mL (media air laut) dengan laju korosi sebesar 12,14 mpy. Dengan menggunakan konsentrasi optimum fraksi C diuji daya tahan inhibisinya selama 384 jam dan didapat hasil bahwa fraksi C memiliki daya tahan dalam menginhibisi paling maksimum selama 8 hari (192 jam).Analisis morfologi lempeng baja karbon menggunakan SEM dan EDS menunjukkan hasil bahwa sel bakteri T. ferrooxidans membentuk suatu lapisan biofilm di permukaan lempeng baja karbon dengan densitas yang terlokalisasi namun mendominasi sebagian besar permukaan lempeng baja karbon dan ketika dilakukan penambahan inhibitor citra SEM memperlihatkan lempeng baja karbon tersebut membentuk suatu lapisan tipis yang melindungi permukaan logam dan menurunkan kelarutan besi sulfida dalam air. Hasil pengujian menggunakan alat EDS juga mendeteksi adanya unsur sulfur dan terjadinya penurunan persentase massa unsur besi pada lempeng baja karbon tanpa inhibitor. Identifikasi senyawa yang terkandung dalam fraksi C dan fraksi E melalui spektrofotometer UV menunjukkan bahwa fraksi C memiliki puncak serapan maksimum yang khas untuk golongan senyawa asam fenolat dan fraksi E memiliki puncak serapan yang khas untuk golongan senyawa fenolik kelompok flavonoid.