Perpustakaan Digital ITB

Adsorption Heat Transformation (AHT) merupakan teknologi penyimpanan energi yang memanfaatkan proses adsorpsi-desorpsi, dengan sumber energi berasal dari panas limbah domestik dan panas limbah industri. Salah satu pendekatan untuk meningkatkan efisiensi proses adsorpsi-desorpsi pada teknologi AHT dengan meningkatkan kapasitas adsorpsi (?q) material adsorben. Pada penelitian ini dilakukan sintesis MOF-303 menggunakan metode solvotermal dengan variasi jenis basa (trietilamina, NaOH, dan tanpa penambahan basa) serta variasi penambahan basa NaOH (1,5 mmol dan 3 mmol), yang selanjutnya diaplikasikan sebagai material adsorben pada teknologi AHT. Struktur dan kristalinitas MOF-303 dianalisis menggunakan Powder X-Ray Diffraction (PXRD), gugus fungsi yang ada pada MOF-303 dianalisis menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR), stabilitas termal dianalisis dengan menggunakan Thermogravimetric Analysis (TGA), sedangkan suhu desorpsi, entalpi penguapan, dan kapasitas panas (Cp) ditentukan menggunakan Differential Scanning Calorimetry (DSC). Hasil analisis menggunakan PXRD menunjukkan MOF-303 dengan penambahan jumlah basa NaOH 1,5 mmol dan 3 mmol berhasil terbentuk dengan persen kristalinitas berturut-turut 61 dan 59%. Hasil analisis menggunakan FTIR menunjukkan bahwa pada MOF-303 dengan penambahan jumlah basa NaOH 1,5 mmol dan 3 mmol teridentifikasi puncak baru pada panjang gelombang 1600 cm-1 dan 1392 cm-1 yang merupakan karakteristik dari ikatan -COO-Al, serta pada panjang gelombang 620 cm-1 juga teridentifikasi puncak yang menunjukkan adanya ikatan Al-O pada ligan H2PZDC dengan ion logam Al3+. Hasil analisis menggunakan TGA, MOF-303 memiliki stabilitas termal hingga 420 °C dan dapat menyerap hingga 30% air. Berdasarkan karakterisasi menggunakan DSC, MOF-303 mengalami proses endotermik pada suhu 27 – 192 °C dengan tiga puncak endotermik pada suhu 108, 123, dan 145 °C serta entalpi penguapan 1,386 kJ/g. Pengukuran terhadap kapasitas panas (Cp) mengindikasikan nilai Cp meningkat pada rentang 0,007 – 3,890 J/g°C pada rentang suhu 20 – 95 °C. Berdasarkan analisis stabilitas termal, suhu endotermik, entalpi penguapan, dan kapasitas panas (Cp) yang telah dilakukan pada penelitian ini, MOF- 303 memiliki potensi untuk diterapkan sebagai adsorben air pada proses adsorpsi-desorpsi pada teknologi AHT.