Perpustakaan Digital ITB

Limbah zat warna seperti methylene blue (MB) dari industri tekstil menjadi ancaman serius bagi ekosistem perairan. Metode Fenton-like sebagai bagian dari Advanced Oxidation Process (AOP) menawarkan solusi efektif melalui penggunaan katalis heterogen. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi performa degradasi zat warna MB menggunakan katalis heterogen nanopartikel Fe3O4 yang disintesis secara hijau (green synthesis) memanfaatkan ekstrak biji kelor (Moringa oleifera seed extract/MOSE) sebagai capping dan stabilizing agent. Ekstraksi hidroalkoholik biji kelor menghasilkan Total Phenolic Content (TPC) sebesar 28,74 mg GAE/g. Karakterisasi XRD mengonfirmasi terbentuknya fasa murni kristal magnetit Fe3O4 berstruktur inverse spinel kubik, dengan ukuran kristalit terkecil pada bidang (311) sebesar 21,23 nm diperoleh pada variasi MOSE 15%. Analisis SEM menunjukkan morfologi partikel primer sferis berukuran 20 - 50 nm. Pengujian DLS menghasilkan diameter hidrodinamik fasa cair sebesar 1.645,55 - 3.463,42 nm akibat fenomena aglomerasi magnetik dan polymeric bridging, membentuk kluster mikrometer berbahan dasar nanostruktur (nanostructured microparticles). Uji kinerja degradasi menunjukkan bahwa peningkatan dosis FeNP meningkatkan laju dan %removal zat warna, sedangkan peningkatan kadar MOSE berlebih cenderung menurunkan efisiensi akibat hambatan sterik dan scavenging radikal. Efisiensi degradasi MB tertinggi mencapai 95% pada kondisi konsentrasi MB 10 ppm, dosis FeNP 2 g/L, dan kadar MOSE 10% selama 180 menit reaksi. Evaluasi kinetika reaksi membuktikan bahwa proses degradasi MB secara dominan mengikuti model kinetika second-order dengan nilai koefisien ????2hingga 0,9932. Penelitian ini membuktikan potensi sintesis hijau Fe3O4 dengan bahan alam dalam pengolahan limbah zat warna secara ramah lingkungan.