ABSTRAK Nadifa Azka Alimaa
Terbatas  Irwan Sofiyan
» Gedung UPT Perpustakaan
Terbatas  Irwan Sofiyan
» Gedung UPT Perpustakaan
Dari berbagai metode untuk mengurangi gas rumah kaca karbondioksida (CO2), fotokatalitik
merupakan teknologi yang menjanjikan, dengan memanfaatkan katalis berbasis
semikonduktor untuk mengubah CO2 menjadi bahan kimia bernilai tambah dengan
menggunakan sumber cahaya berlimpah. TiO2 adalah fotokatalis yang paling banyak diteliti
karena aktivitas fotokatalitik yang baik, keterjangkauan, dan toksisitas rendah, tetapi
membutuhkan modifikasi lebih lanjut untuk menurunkan celah pita lebarnya (~3,2 eV) agar
lebih baik dalam menyerap sinar tampak. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan
fotokatalis heterojungsi CuO/TiO2 untuk mereduksi CO2 menjadi metanol dengan
mempelajari pengaruh: (1) penambahan CuO, (2) jenis prekursor CuO, (3) dan pH awal
medium terhadap karakterisitik sifat fisik dan kimia serta kinerja katalis.
Fotokatalis CuO/TiO2 dengan jumlah penambahan CuO 1, 5, 7%-massa dengan
menggunakan prekursor tembaga(II) asetat dan tembaga(II) nitrat, disintesis dengan metode
impregnasi pada permukaan TiO2 Merck komersil dan kemudian dikalsinasi pada temperatur
400oC. Karakterisasi katalis dengan UV-Vis DRS menunjukkan penambahan CuO
menurunkan band gap terukur TiO2 (3,34 eV) menjadi 3,17-3,34 eV. Namun, analisis
Adsorpsi-Desorpsi Nitrogen menunjukkan penurunan luas permukaan dari 9,76 m2/g menjadi
5,22-9,20 m2/g dengan penambahan CuO.
Katalis dievaluasi untuk reduksi fotokatalitik karbon dioksida menjadi metanol di bawah
sinar UV-Vis dengan lampu Xenon (Xe) 300 W selama 4 jam. Penambahan optimum CuO
pada fotokatalis TiO2 yang terbuat dari prekursor Cu-Asetat berada di antara interval 1-3%-
wt dengan perolehan metanol 3,36 mmol/(gcat.h) dan 2,21 mmol/(gcat.h), sedangkan untuk Cu-
Nitrat berada di interval antara 3-7%-wt dengan perolehan metanol 3,11 mmol/(gcat.h) dan
2,43 mmol/(gcat.h). Hal ini disebabkan oleh luas permukaan terbesar dan celah pita terendah
pada variasi tersebut. Dengan variasi pH media awal (5, 7, 11) menggunakan 3%-wt
CuO/TiO2 berbasis Cu-Asetat katalis, pH=5 memberikan hasil terbaik dengan perolehan
metanol 4,28 mmol/(gcat.h), terutama karena pHPZC dari katalis 6,70 yang menolak spesies
karbonat bermuatan negatif yang dominan dalam kondisi netral dan basa.