Perpustakaan Digital ITB

Gas metana (CH4) merupakan salah satu gas rumah kaca penyebab pemanasan global. Metana bersifat stabil dan tidak reaktif, sehingga pada umumnya diperlukan tekanan dan suhu yang sangat tinggi untuk dapat mereaksikannya. Teknologi fotokataliltik mampu menyelenggarakan reaksi yang secara termodinamika sulit pada kondisi ambien. Penggunaan sumber sinar (sinar UV, sinar tampak, sinar matahari), metana dan air yang jumlahnya berlimpah menjadi keunggulan pada proses fotokatalitik konversi metana menjadi metanol. Titanium dioksida (TiO2) merupakan material yang paling banyak diteliti sebagai fotokatalis karena bersifat stabil, tersedia berlimpah dan kemampuan fotokatalitik yang baik. Namun energi celah pita tinggi (~ 3,2eV) dan penyerapan sinar tampak yang rendah membuat strategi modifikasi penting digunakan untuk meningkatkan aktivitas fotokatalis berbasis TiO2. Penelitian ini telah berhasil mensintesis katalis dengan modifikasi heterojunction TiO2/TiOF2 dengan memvariasikan volume prekursor HF dan temperatur sintesis hidrotermal. Semakin tinggi suhu dan volume HF, semakin besar komposisi TiOF2 yang dihasilkan dalam komposit yaitu dihasilkan sampel Ti-A (TiO2:TiOF2 = 88:12) dan Ti-B (TiO2:TiOF2 = 45:55). Keberadaan TiO2 dan TiOF2 terkonfirmasi dari pola XRD dan SEM-EDX. Rasio antara TiOF2 dan TiO2 mempengaruhi kemampuan absorbsi cahaya yang diamati dari hasil UV-vis diffuse reflectance spectroscopy dengan nilai bandgap yang dihasilkan untuk Ti-A dan Ti-B masingmasing 3,25 eV dan 3,3 eV. Katalis Ti-A dan Ti-B memiliki bentuk bipiramida terpotong dengan persentase bidang [001] terhitung dari Raman spektroskopi masing-masing yaitu 52,4% dan 63,8%. Efek dari katalis, electron scavenger (FeCl2) dan H2O2 terhadap produksi metanol dari metana diamati pada penelitian ini. Hasil ANOVA dengan tingkat keberartian 0,05 menunjukkan bahwa terdapat efek utama dan interaksi dari faktor-faktor yang diuji. Hasil paling baik didapat pada percobaan katalis Ti-A, FeCl2 15 ml dan H2O2 1 mL yaitu sebesar 0,7257 ?mol h-1gkatalis -1. Terdapat curvature pada penelitian ini, menunjukkan bahwa terdapat titik optimum pada jangkauan level yang diuji. Pembentukan heterojunction TiO2/TiOF2 dengan komposisi yang tepat terbukti mampu meningkatkan aktivitas fotokatalitik dari fotokatalis TiO2/TiOF2.