Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan teknologi membran sejalan dengan prinsip teknologi hijau yang berfokus pada efisiensi energi dan pembuatan membran ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk menyintesis membran ramah lingkungan menggunakan polimer alami kitosan (CS) dan ?- karagenan (CG) untuk metode filtrasi sistem atomasi ultrasonik. Metode penelitian meliputi fabrikasi membran CS-CG dengan penambahan asam tanat (TA) sebagai cross-linker, uji performa membran dalam memfiltrasi zat warna metil jingga (MO) dan metilena biru (MLB), serta studi isoterm dan kinetika adsorpsi untuk menentukan mekanisme adsorpsi yang terjadi. Proses fabrikasi membran dilakukan menggunakan alat filtrasi vakum, yang mana larutan CS- CG dengan berbagai rasio dideposisiskan pada membran pendukung. Analisis menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) menunjukkan gugus-gugus fungsi yang khas terhadap senyawa CS dan CG, sehingga mengkonfirmasi keberhasilkan dari proses fabrikasi. Hasil analisis X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) dari membran menunjukkan adanya ikatan C=N hasil reaksi pembentukan basa Schiff antara TA dan CS sehingga mengkonfirmasi fungsi TA sebagai cross-linker. Membran CS-CG bersifat hidrofilik bedasarkan hasil analisis sudut kontak air yang kurang dari 90°. Potensial zeta mencapai nilai +27,45 mV pada pH 3,15 dan ?27,05 mV pada pH 10,15. Kedua nilai pH tersebut merupakan pH optimum untuk filtrasi zat warna, dimana zat warna anionik terfiltrasi pada pH asam dan zat warna kationik pada pH basa. Pengujian filtrasi zat warna dilakukan menggunakan energi getaran dari sistem atomasi ultrasonik. Membran yang optimal diperoleh pada CS1CG0,25, dengan fluks dan rejeksi untuk MO sebesar 312 L·m?2·h?1 dan 99,1%. Sedangkan fluks dan rejeksi zat warna untuk MLB diperoleh sebesar 721 L·m?2·h?1 dan 90,24%. Hasil studi isoterm dan kinetika adsorpsi menjelaskan bahwa MO mengalami adsorpsi fisik akibat gaya van der Waals yang terjadi antara membran dan zat warna, sedangkan MLB mengalami ikatan ionik/kovalen dengan membran sehingga mengalami adsorpsi kimia.