Perpustakaan Digital ITB

Air sungai merupakan sumber alam esensial yang keberadaannya sering kali berdekatan dengan pemukiman hingga pabrik-pabrik industri. Hal ini meningkatkan resiko kontaminasi pada air sungai. Salah satu kemungkinan kontaminan pada air sungai adalah logam berat kadmium. Metode adsorpsi merupakan metode yang efektif, mudah, dan sederhana untuk mengurangi kontaminasi logam berat berbahaya seperti kadmium pada lingkungan perairan. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan sintesis polimer bercetakan ion Cd(II) dan mengkarakterisasinya. Proses penyerapan dilakukan dengan memanfaatkan kekhasan sisi pengenalan dari polimer bercetakan ion Cd(II) terhadap logam kadmium. Ion kadmium sebagai template bereaksi terlebih dahulu membentuk kompleks dengan ligann. Sisi pengenalan yang khas terbentuk melalui polimerisasi bersama antara monomer dan pengikat silang dengan adanya ion template yang kemudian dilepaskan dari polimer untuk membentuk rongga spesifik yang menyerupai ion template pada polimer bercetakan. Polimer disintesis menggunakan beberapa komponen penyusun yaitu ion Cd(II) yang diperoleh dari Cd(NO3)2.4H2O sebagai ion template, 8-hidroksiquinolin sebagai ligan, metil metakrilat sebagai monomer, etilen glikol dimetakrilat sebagai agen pengikat silang, benzoil peroksida sebagai inisiator, dan etanol : asetonitril (2:1) sebagai porogen. Sintesis polimer bercetakan ion Cd(II) dilakukan untuk memperoleh adsorben polimer Cd-IIP, NIP, dan NIP-Ligan sebagai polimer kontrol. Sintesis memanfaatkan pemanasan dengan microwave. Polimer bercetakan ion Cd(II) yang terbentuk dikarakterisasi menggunakan beberapa instrumen seperti Fourier Transform Infra - Red (FTIR) dan Scanning Electron Microscope - Energy Dispersive X-Ray (SEM-EDX). Hasil karakterisasi dengan FTIR menunjukkan pita-pita serapan yang khas untuk sejumlah gugus fungsi yang terdapat pada ligan 8-hidroksiquinolin di bilangan gelombang 1454 cm-1 dan 1323 cm-1, gugus fungsi =C-H alifatik pada bilangan gelombang 1006 cm-1 dan 937 cm-1 juga gugus fungsi C-O dan karbonil pada bilangan gelombang 1159 cm-1 dan 1724 cm-1 untuk menunjukkan keberadaan monomer metil metakrilat dan pengikat silang etilen glikol dimetakrilat,. Citra SEM menunjukkan permukaan polimer bercetakan ion Cd(II) tersintesis yang berbentuk bulat, kasar, berpori, dan berongga. Spektrum EDX menunjukkan keberadaan unsur kadmium pada komposisi polimer tersintesis sebesar 0,19% yang terlepas seluruhnya dari polimer tersebut setelah sepuluh kali proses pelepasan dengan HNO3 4M. Adsorpsi kadmium menggunakan polimer bercetakan ion Cd(II) mencapai kondisi optimum pada pH 6, waktu kontak 90 menit, konsentrasi larutan Cd(II) 20 mg/L, dengan massa adsorben optimum 10 mg. Proses adsorpsi mengikuti model kinetika reaksi orde dua semu dengan konstanta laju sebesar 0,097 mg/L.menit. Proses adsorpsi juga mengikuti model isoterm adsorpsi Langmuir dengan konstanta Langmuir sebesar 1,49 L/mg dan kapasitas adsorpsi Langmuir maksimum pada 7,78 mg/g, sementara kapasitas adsorpsi eksperimen pada 7,61 mg/g. Polimer bercetakan ion Cd(II) tersintesis memiliki kemampuan penggunaan berulang sebanyak tiga siklus dengan % perolehan kembali 88,42% ; 87,94% ; dan 77,46%. Selektivitas polimer Cd-IIP yang diuji terhadap logam Cu(II) dan Zn(II) dalam larutan binernya, menunjukkan koefisien distribusi dan koefisien selektivitas Cd yang lebih besar dibandingkan logam kompetitornya. Penggunaan polimer bercetakan ion Cd(II) untuk sampel air sungai mampu menjerap logam kadmium pada tiga titik sampel air dengan persentase adsorpsi sebesar 56,49% ; 50,18% ; dan 49,94%. Kadar logam Cd(II) yang teradsorpsi diukur menggunakan instrumen spektrofotometer serapan atom (SSA) yang dinyatakan dalam absorbansi dan kadar logam Cd(II) ditentukan menggunakan metode kurva kalibrasi standar dinyatakan dalam satuan mg/L