Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan sektor industri memberikan kontribusi terhadap permasalahan lingkungan, termasuk limbah yang dihasilkan. Oleh karena itu perlu adanya pengembangan metode pengolahan air limbah yang efisien, seperti fotokatalis heterogen berbasis semikonduktor. Nanopartikel seng oksida (ZnONPs) merupakan salah satu material fotokatalis yang populer dan berpotensi mendegradasi polutan organik. Namun, sintesis ZnO-NPs secara konvensional biasanya memiliki proses yang kurang berkelanjutan. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk menghasilkan ZnO-NPs dengan sintesis hijau yang dimediasi ekstrak Chlorella vulgaris (C. vulgaris) serta melihat pengaruh variasi perlakuan suhu sintesis terhadap karakteristik dan aktivitas fotokatalitiknya. C. vulgaris dikultivasi dalam fotobioreaktor bubble column menggunakan medium GrowMore. Ekstrak biomassa digunakan sebagai agen penutup/penstabil dalam sintesis ZnONPs dengan larutan prekursor seng asetat dihidrat (Zn(CH?COO)?·2H?O) 0,09M pada pH 8 selama 1 jam dengan variasi suhu sintesis 60, 70, dan 80 °C dan pengadukan 800 rpm. Karakterisasi ZnO-NPs dilakukan menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Particle Size Analyzer (PSA), dan Ultraviolet-Visible (UV-Vis) Spectroscopy dengan metode Tauc plot. Aktivitas fotokatalitiknya dievaluasi melalui uji fotodegradasi metilen biru. Hasil penelitian menunjukkan bahwa C. vulgaris dalam penelitian memiliki laju penyerapan CO? sebesar 0,027 g/L/hari. Perolehan ZnO-NPs tertinggi ada pada variasi suhu sintesis 70 °C dengan perolehan absolut sebesar (0,69 ± 0,075) gram dan perolehan relatif sebesar (0,552 ± 0,06) g/g biomassa. Analisis FTIR menunjukkan adanya gugus fungsi seng-oksigen (Zn-O) dalam produk sintesis pada wavenumber 507 cm-1 . Analisis PSA menunjukkan bahwa distribusi ukuran partikel ZnO yang terbentuk ada pada rentang 57,28?224,54 nm. Analisis spektroskopi UV-Vis menunjukkan bahwa nilai band gap energy ketiga variasi ada pada rentang 3,05?3,2 eV. Hasil uji fotodegradasi menunjukkan bahwa variasi suhu sintesis 60 °C memiliki aktivitas fotokatalitik terbaik dengan %degradasi sebesar (66,16 ± 2,79)% dan konstanta laju degradasi sebesar (0,0082 ± 0,0004) menit-1 .