Perpustakaan Digital ITB

Material baja karbon rendah API 5L X52 secara luas digunakan sebagai material utama penyusun pipeline dalam industri minyak dan gas di Indonesia karena memiliki weldability, sifat mekanik yang baik, harga yang ekonomis serta efektif dalam proses instalasi. Namun demikian, material ini memiliki kelemahan dalam ketahanan korosi mikrobiologi (MIC). Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh keberadaan bakteri Bacillus aryabhattai SKC-5 serta penambahan inhibitor berupa nanopartikel tembaga yang diekstrak dengan ekstrak Kratom dan ekstrak tanaman Serai (Cymbopogon citratus L.) terhadap proses korosi mikrobiologi pada pipa baja API 5L X52 di dalam lingkungan air laut. Spesimen berupa pipa API 5L X52 direndam dalam medium air laut steril yang mengandung bakteri B.aryabhattai SKC-5 dan nanopartikel tembaga, serta ekstrak Serai selama 7 dan 14 hari. Kuantifikasi populasi bakteri dalam medium uji dilakukan menggunakan metode Total Plate Count (TPC) dan pengukuran Optical Density (OD). Laju korosi akibat aktivitas mikroorganisme dievaluasi melalui pengujian weight loss dan pengujian Elektrokimia (Ekstrapolasi Tafel dan EIS). Identifikasi produk korosi pada permukaan spesimen dilakukan untuk menentukan keberadaan bakteri dan nanopartikel tembaga yang menempel permukaan spesimen dengan menggunakan teknik karakterisasi Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), dan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa keberadaan nanopartikel tembaga yang ditambahkan ekstrak Serai memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan tanpa penambahan ekstrak Serai. Keberadaan bakteri B. aryabhattai SKC-5 secara signifikan meningkatkan laju korosi pada baja API 5L X52. Namun, dengan penambahan inhibitor hijau Nanopartikel Tembaga yang disintesis dengan ekstrak Kratom dan ekstrak Serai yang diuji terbukti sangat efektif dalam menekan laju korosi. Analisis Tafel menunjukkan bahwa medium yang mengandung kombinasi nanopartikel tembaga yang disintesis dengan ekstrak kratom dan ekstrak serai (ABNS) dapat menurunkan laju korosi secara konsisten sebesar 94,12% pada durasi imersi 7 hari dan 99,84% pada durasi imersi 7 hari jika dibandingkan dengan medium kontrol AB. Selain itu, Analisis EIS menunjukkan bahwa medium yang mengandung kombinasi nanopartikel tembaga yang disintesis dengan ekstrak kratom dan ekstrak serai (ABNS) memberikan resistansi transfer muatan (Rct) tertinggi karena dapat membentuk lapisan pasif, yang menandakan laju korosi terendah. Kemudian, nanopartikel tembaga yang disintesis dengan ekstrak kratom dan ekstrak serai maupun ekstrak serai saja juga dapat bertindak sebagai biosida yang efektif dengan mengganggu metabolisme bakteri B. aryabhattai SKC-5, yang ditandai dengan penurunan jumlah bakteri sesil dan planktonik. Senyawa fitokimia dari ekstrak Kratom dan ekstrak serai, seperti Citral dan Mitraginin dapat merusak dinding sel bakteri dan menghambat produksi Extracellular Polymeric Substances (EPS), yang penting untuk pembentukan biofilm. Hal tersebut menekan pembentukan senyawa korosif hasil metabolisme bakteri seperti Iron Sulfide (FeS), Iron Sulphate (FeSO4), dan gugus fungsi S=O.