Article Details

TOWARDS EFFICIENT SOLAR LIGHT IN WASTEWATER TREATMENT: PHOTOCATALYTIC DEGRADATION OF ORGANIC CONTAMINANTS OVER DEFECT-RICH TITANIA

Oleh   Wibawa Hendra Saputera [20511027]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Drs. Muhamad A. Martoprawiro, MS, Ph.D.;Prof.Dr. Guido Mul;Dr. M. Hamdy Saad;
Jenis Koleksi : S2 - Tesis
Penerbit : FMIPA - Kimia
Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)
Subjek : Chemistry
Kata Kunci : Titanium dioksida, Ti3+, fotokatalis, hidrogenasi, campuran biner TiO2/Ti2O3.
Sumber :
Staf Input/Edit : Latifa Noor   Ena Sukmana
File : 8 file
Tanggal Input : 2019-05-17 08:18:33

Fotokatalis heterogen adalah salah satu teknik yang digunakan untuk pengolahan air limbah. Titanium dioksida merupakan katalis yang sering digunakan dalam aplikasi ini dikarenakan memiliki kestabilan kimia, aktivitas fotokalis yang tinggi, tidak beracun dan harga yang murah. Akhir-akhir ini, modifikasi TiO2 telah dikembangkan dan diteliti untuk meningkatkan aktivitas fotokalisnya, seperti membentuk kekosongan oksigen untuk meningkatkan sensitivitas pada cahaya tampak dan mempromosikan logam untuk mengakselerasi reaksi transfer elektron. Tesis ini menjelaskan tentang cara mensintesis dan mengkarakterisasi sisi defek dalam titanium dioksida dan aplikasinya dalam pengolahan air limbah. Bagian pertama dalam penelitian ini adalah mempersiapkan dan mengkarakterisasi campuran biner TiO2/Ti2O3 dan digunakan dalam mendegradasi pewarna metil oranye dan metilen biru dengan bantuan radiasi sinar ultraviolet (UV). Material ini disintesis dengan mencampuran secara fisis reagen TiO2 anatase dan Ti2O3. Dengan mengatur temperatur kalsinasi, material dengan perbedaan struktur morfologi, kristalinitas, dan area permukaan terbentuk. Campuran biner yang dikalsinasi pada suhu 600oC merupakan katalis yang paling aktif dibandingkan dengan campuran biner pada temperatur kalsinasi yang lain. Untuk meningkatkan efisiensi cahaya tampak yang diserap oleh TiO2, campuran biner tersebut dipromosikan dengan berbagai macam logam seperti platinum (Pt), emas (Au), dan tembaga (Cu). Campuran dengan promotor platinum menunjukan aktivitas fotokatalis yang paling tinggi sedangkan keberadaan emas dan tembaga menunjukan penurunan aktivitas. Bagian kedua dalam penelitian ini ialah mensintesis dan mengkarakterisasi hidrogenasi TiO2 komersial, seperti mesoporus anatase, rutile dan campuran rutile dan anatase (P25). Dengan kembali mengontrol temperatur kalsinasi selama proses hidrogenasi, P25 yang dikalsinasi pada suhu 500oC menunjukkan aktivitas fotokalis tertinggi. Platinum yang dipromosikan dalam Anatase yang dikalsinasi pada suhu 600oC menunjukkan peningkatan aktivitas yang sangat tinggi dibandingkan dengan P25 yang dikalsinasi pada suhu 500oC. Secara umum, keberadaan dari fase rutile, fase anatase dan titania defek dapat meningkatkan aktivitas fotokalis.