Perpustakaan Digital ITB

(Program Studi Magister Teknik Kimia) Material semikonduktor BiVO4 monoklinik memiliki energi celah pita yang sempit yaitu sekitar 2,4 eV yang setara dengan cahaya tampak dengan panjang gelombang 517 nm. Penelitian ini mencakup sintesis dan modifikasi BiVO4 monoklinik untuk memperbaiki karakteristiknya yang meliputi struktur kristal, morfologi dan ukuran partikel, luas permukaan spesifik, dan energi celah pita. Selain itu, dilakukan pengamatan terhadap aktivitas kedua material semikonduktor tersebut dalam degradasi fotokatalitik pada limbah Palm Oil Mill Effluent (POME). Sintesis material fotokatalis pada penelitian ini menggunakan metode sol-gel. Modifikasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan penambahan etilen diamin tetra asetat (EDTA) dan memvariasikan temperatur kalsinasi. Karakterisasi yang dilakukan adalah X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), analisis luas permukaan dengan metode BET dan spektroskopi UV-Vis difusi relefktansi (UV-Vis DRS). Uji aktivitas degradasi fotokatalitik dilakukan dalam reaktor partaian (batch) dan dianalisis menggunakan metode spektroskopi UV-Vis yang dilakukan di bawah radiasi sinar UV hingga sinar tampak (lampu Xenon). Hasil penelitian menunjukkan bahwa fotokatalis tanpa modifikasi memiliki struktur kristal tetragonal dan monoklinik, sedangkan modifikasi fotokatalis merubah struktur kristal yang terbentuk. Ukuran kristal fotokatalis mengalami perubahan akibat adanya modifikasi menggunakan EDTA dan perubahan suhu kalsinasi. Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, suhu kalsinasi dan EDTA memainkan peranan penting dalam penentuan karakteristik fisik dan kimia dari fotokatalis BiVO4 yang disintesis. Uji aktivitas degradasi fotokatalitik menunjukkan bahwa fotokatalis BiVO4 tanpa modifikasi menggunakan EDTA memiliki kinerja fotokatalitik yang cukup baik dengan persentase efisiensi degradasi limbah POME sekitar 24% dalam waktu 240 menit. Selain itu, kinetika degradasi limbah POME sesuai dengan kinetika pseudo-first-order. Konstanta laju reaksi (kapp) yang diperoleh dari fotokatalis BiVO4 tanpa modifikasi lebih tinggi dibandingkan dengan fotokatalis BiVO4 yang disintesis dengan modifikasi penambahan EDTA. Kata kunci: Palm Oil Mill Effluent (POME), degradasi fotokatalitik, BiVO4