Perpustakaan Digital ITB

Pencemaran PAH (Polisiklik Aromatik Hidrokarbon) di perairan pesisir terus mengalami peningkatan dari tahun ke tahun dan merusak eksosistem perairan. Berdasarkan U.S. Environmental Protection Agency (EPA), konsentrasi maksimum PAH di perairan yang diizinkan adalah 0,2 µg/L, sehingga, perlu dilakukan upaya untuk mengurangi kadar PAH di perairan. Metode adsorpsi merupakan salah satu metode alternatif dan efektif untuk mengurangi kadar PAH karena biayanya yang lebih murah, sederhana, dan efisien. Biomineral dari biota laut Indonesia dapat dikembangkan dalam mengeksplorasi biomassa dari eksosistem perairan sebagai adsorben PAH. Biomineral yang berasal dari mikroalga jenis diatom merupakan biosilika dengan pori-pori hierarkis yang berukuran nano, serta luas permukaan yang besar (ratusan m2/g), sehingga berpotensi digunakan sebagai adsorben yang efektif bagi PAH. Salah satu jenis diatom yang paling banyak ditemukan di perairan Indonesia yaitu diatom Cyclotella striata TBI yang dapat memproduksi lipid dan biomassa dengan lebih baik dibandingkan alga jenis lain. Namun demikian, cangkang biosilika dari Cyclotella striata masih jarang diteliti dan dimanfaatkan, terutama sebagai adsorben polutan untuk remediasi lingkungan. Untuk meningkatkan afinitas biosilika terhadap rantai aromatik PAH, biosilika dapat dimodifikasi dengan fenil asetat, guna menambah sisi hidrofobik pada permukaan silika agar dapat berinteraksi lipofilik ?-? dan ?-sp3 dengan PAH. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan memodifikasi biosilika dari diatom Cyclotella striata TBI menggunakan asam fenil asetat. Selanjutnya, biosilika yang dimodifikasi dikarakterisasi dan dievaluasi berdasarkan kapasitas adsorpsi PAH (fenantrena dan antrasena). Biosilika dimurnikan dari kultur diatom dan dimodifikasi dengan metode batch. Kemudian dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR), Scanning Electron Microscope - Energy Dispersive X-ray (SEM-EDS), High Resolution - Transmission Electron Microscopy (HR-TEM), analisis Brunauer-Emmett-Teller (BET), uji sudut kontak (Water Contact Angle), dan X-Ray Diffraction (XRD). Kapasitas adsorpsi dievaluasi melalui studi isoterm adsorpsi menggunakan Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS). Hasil FTIR menunjukkan adanya gugus karbonil C=O yang berasal dari asam fenil asetat pada 1703 cm-1 dan pergeseran di rentang bilangan gelombang gugus –OH akibat adanya ikatan hidrogen setelah dimodifikasi. Analisis SEM-EDS dan HR-TEM menunjukkan bahwa sel Cyclotella striata TBI memiliki permukaan yang berpori berukuran nano dengan diameter sel sekitar 9 – 12 µm, tebal sel sekitar 3 µm dan mengalami peningkatan kandungan karbon pada biosilika setelah dimodifikasi dengan fenil asetat. Hasil karakterisasi BET dan uji sudut kontak menunjukkan pengurangan luas permukaan dan peningkatan hidrofobisitas akibat modifikasi dengan fenil asetat. Hasil XRD menunjukkan bahwa terdapat perbedaan pola difraksi pada biosilika sebelum dan sesudah modifikasi. Model isoterm adsorpsi PAH untuk senyawa fenantrena dan antrasena model Freundlich dengan kapasitas adsorpsi maksimum berturut-turut sebesar 11,112 mg/g dan 12,508 mg/g.