Perpustakaan Digital ITB

Dalam penelitian ini, telah dikembangkan sistem pemintal elektrik tanpa jarum menggunakan spinneret bentuk A dan bentuk V untuk produksi masal serat nano. Spinneret terbuat dari logam tembaga dan aluminium serta berbentuk menyerupai huruf A dan V dengan ujung atas spinneret dibuat melebar untuk membantu larutan membentuk meniskus (curvature) pada permukaan. Lebar celah permukaan spinneret divariasikan 1 mm; 1,5 mm; 2 mm; 2,5 mm; dan 3 mm pada masing masing tipe spinneret. Larutan PVP digunakan sebagai precursor dengan variasi konsentrasi 8 wt%, 10 wt%, dan 12 wt%. Pengukuran tegangan kerja, kecepatan produksi, diameter serat rata-rata kemudian dilakukan terhadap masing masing tipe spinneret. Spinneret tipe A 1 mm kemudian dipilih untuk dilakukan optimasi parameter proses pemintalan menggunakan desain eksperimen Box-Behnken. Berdasarkan grafik pengaruh lebar celah terhadap tegangan kerja, spinneret tipe-A membutuhkan tegangan kerja yang relatif lebih rendah dengan tegangan kerja antara 18,5 kV-24 kV sedangkan spinneret tipe-V membutuhkan tegangan kerja 18,9 kV-23 kV. Hasil pengukuran kecepatan produksi menunjukkan spinneret tipe-V secara rata rata dapat memproduksi serat sebanyak 11,59 mg/menit sedangkan spinneret tipe-A dapat menghasilkan serat sebanyak 17,67 mg/menit. Rata rata Diameter serat yang dihasilkan spinneret tipe-A 1301 nm dengan variasi lebar celah. Sedangkan spinneret tipe-V menghasilkan rata rata diameter fiber sebesar 1598 nm dengan variasi lebar celah spinneret. Hasil optimasi pada spinneret tipe-A 1 mm menunjukkan bahwa konsentrasi menjadi faktor signifikan yang mempengaruhi ukuran fiber. Berdasarkan hasil optimasi diameter serat minimum diperoleh pada konsentrasi 8 wt%, tegangan 40 kV dan jarak kolektor 15 cm. Sebagai aplikasi sistem pemintal elektrik tanpa jarum (spinneret tipe A 1 mm), serat komposit PVP/SA/EDJP telah berhasil difabrikasi dengan variasi perbandingan massa PVP/SA:EDJP 20:0, 20:1, 20:2, dan 20:3. Diameter serat yang diperoleh berkisar antara (219±8) nm ? (339±9) nm pada tegangan 40 kV, jarak kolektor 15 cm dan kelembapan 40 % Rh. Analisis FTIR menunjukkan puncak puncak serapan pada sampel larutan EDJP juga terdapat pada spektrum serapan serat PVP/SA/EDJP yang menunjukkan sampel EDJP berhasil dienkapsulasi ke dalam polimer PVP/SA. pH serat yang dihasilkan berkisar pada (4,03±0,05) - (4,43±0,05). Rasio penghambatan serat komposit PVP/SA/EDJP terhadap bakteri S. aureus meningkat dengan bertambahnya massa EDJP. Nilai Rasio penghambatan minimum sebesar 127,26 ±3,31 %/gram dan nilai maksimum diperoleh dari serat komposit PVP/SA:EDJP 20:3 sebesar 448,92 ± 15,07 %/gram.