Perpustakaan Digital ITB

Ti2C MXene merupakan material dua dimensi (2D) berbentuk lembaran-lembaran yang memiliki rongga interlayer dalam skala nano. Selain itu, Ti2C MXene memiliki permukaan yang bersifat polar, stabilitas yang baik permukaan yang luas sehingga cocok untuk pemisahan polutan dalam larutan berbasis pelarut air. Pada penelitian ini, Ti2C MXene digunakan sebagai membran free-standing dan agen pemodifikasi PVDF (polyvinylidene fluoride) untuk pembentukan membran matiks campuran (mixed matrix membrane)/ membran komposit. Ti2C MXene juga dimodifikasi menggunakan garam klorida (NaCl, KCl, MgCl2, CaCl2). Keberadaan garam sebagai agen interkalasi pada lembaran MXene mampu mengubah jarak interlayer sehingga memberikan saluran yang dapat meningkatkan performa filtrasi. Pada penelitian ini, Ti2C MXene berhasil disintesis dengan didukung karakterisasi XRD berupa munculnya puncak khas Ti2C MXene yaitu pada 2???? 6,25°dan 7,11° serta terdapat tiga puncak khas 149 cm?1 , 267 cm?1 , 360 cm?1 dan pita D (~1350 cm?1 ) serta pita G (~1580 cm?1 ) pada pergeseran Raman. Pengaruh garam terhadap jarak interlayer terlihat karena adanya pergeseran 2???? 7,11° (MM) menjadi 6,46° (MM-NaCl); 6,42° (MM-KCl), 5,91° (MMMgCl2) dan 5,65° (MM-CaCl2). Selain itu, permukaan Ti2C MXene diterminasi gugus fungsi -OH. Hal ini terlihat pada spektrum FTIR Ti2C MXene terdapat puncak vibrasi OH regangan dan tekuk pada bilangan gelombang 3272 cm?1 dan 1632 cm?1 serta vibrasi TiO 564 cm?1 . Adapun keberhasilan sintesis membran komposit terlihat dari hasil XRD yang menunjukkan puncak khas PVDF yaitu pada 2???? 18,70° ; 20,32°dan 26,67° serta hasil Raman yang menunjukkan terbentuknya fasa ???? (~794 cm?1 ) dan puncak gabungan fasa ????, ????, ???? ? PVDF (~881 cm?1 ) . P puncak ???? dan ???? juga terlihat pada spektrum ATR-FTIR yaitu pada bilangan gelombang 762 cm?1 dan 840 cm?1 . Selanjutnya dilakukan pengujian terhadap sudut kontak yang menunjukkan bahwa membran free standing maupun membran komposit menunjukkan sifat polar (< 90° ). Hasil filtrasi metilen biru (MB) dengan membran free standing menunjukkan kinerja peningkatan nilai fluks yaitu dari 2680,19 L. m?2 . jam?1 (MM) menjadi 2809,76 L. m?2 . jam?1 (MM-NaCl); 3303,31 L. m?2 . jam?1 (MM-KCl); 2829,13 L. m?2 . jam?1 (MM-MgCl2) dan 3000,16 L. m?2 . jam?1 (MM-CaCl2) serta rejeksi (>95%) dan antifouling (FRR ~ 90%) yang baik untuk semua variasi. Adapun hasil filtrasi metilen biru (MB) dengan membran komposit menunjukkan kinerja peningkatan nilai fluks hanya pada PVDF/MXene tanpa modifikasi) yaitu dari 45,15 L. m?2 . jam?1 (PVDF) menjadi 49,83 L. m?2 . jam?1 (PVDF/MM) serta peningkatan rejeksi dari 86,41% (PVDF) menjadi 89,75%. Sedangkan membran komposit PVDF dengan garam termodifikasi menunjukkan penurunan fluks (< 45 L. m?2 . jam?1 ) dan rejeksi yang cukup baik (>80%). Adapun penambahan Ti2C MXene menurunkan sifat antifouling membran komposit PVDF (FRR<95%).