Perpustakaan Digital ITB

Radiasi UV-C memiliki potensi sebagai antibakterial yang efektif berdasarkan penelusuran literatur dan dapat diemisikan melalui material Ca2Al2SiO7 terdoping Praseodymium(III), Pr3+. Penelitian terdahulu telah melakukan sintesis material Ca2Al2SiO7:Pr3+ melalui metode fasa padat dengan menggerus campuran oksida kalsium, aluminium, silikon, dan praseodymium, kemudian dilanjutkan kalsinasi pada suhu tinggi. Namun, metode fasa padat menghabiskan banyak energi dan biaya sehingga diusulkan metode alternatif yaitu sol-gel. Hingga saat ini, metode sol-gel baru diterapkan pada material Ca2Al2SiO7:Eu3+ sehingga pada penelitian ini metode sol-gel diterapkan untuk memperoleh material Ca2Al2SiO7:Pr3+. Prekursor yang digunakan meliputi garam kalsium (Ca(NO3)2.4H2O), aluminium (Al(NO3)3.9H2O), tetraetil orthosilikat (TEOS) dalam jumlah stoikiometrik, ammonia (NH3), dan prekursor dopan praseodymium oksida (Pr6O11) yang dilarutkan dalam asam nitrat (HNO3). Campuran prekursor tersebut direaksikan hingga membentuk gel yang kemudian dikalsinasi pada suhu 900?. Produk akhir berupa bubuk putih untuk host-material Ca2Al2SiO7 dan hijau pucat untuk Ca2Al2SiO7 terdoping Pr3+ dengan besar rendemen pada rentang30%- 80%. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan struktur tetragonal dengan grup-ruang P- 421m untuk semua produk hasil sintesis dan kondisi untuk memperoleh Ca2Al2SiO7:Pr3+ dengan kristalinitas dan homogenitas optimum adalah pH 5 serta durasi kalsinasi selama 10 jam pada suhu 900?. Karakterisasi FTIR menunjukkan sedikit pergeseran bilangan gelombang pada host-struktur Ca2Al2SiO7 akibat keberadaan dopan Pr3+. Analisis SEM menunjukkan tampilan morfologi Ca2Al2SiO7:Pr3+ seperti spons dengan ukuran pori yang lebih kecil dibandingkan host-materialnya. Sifat optik dan fotoluminesensi Ca2Al2SiO7:Pr3+ menunjukkan emisi UV-C pada panjang gelombang 273,5 nm berintensitas maksimum dengan nilai energi celah sebesar 3,92 eV pada penambahan 7,25% mol dopan Pr3+.