Perpustakaan Digital ITB

Saat ini masih banyak industri yang membuang limbah ke perairan, sehingga menyebabkan polusi air. Salah satu teknik yang dapat digunakan untuk mengurangi polutan di air adalah dengan teknik adsorpsi. Pada penelitian ini digunakan selulosa yang merupakan polimer alami yang ramah lingkungan. Keberadaan gugus hidroksil pada selulosa, memungkinkan dilakukannya modifikasi kimia terhadap selulosa untuk meningkatkan kapasitas adsorpsi selulosa terhadap berbagai macam polutan air. Adsorbat yang digunakan pada penelitian ini adalah metilen biru. Metilen biru adalah zat warna azo yang bersifat sulit terbiodegradasi dan banyak digunakan untuk industri tekstil, plastik, dan farmasi. Limbah metilen biru yang dibuang di perairan akan terakumulasi dan mengakibatkan masalah lingkungan. Tahap penelitian yang dilakukan terbagi menjadi empat bagian, yaitu isolasi selulosa dari sabut kelapa, modifikasi selulosa, karakterisasi dan uji adsorpsi. Isolasi selulosa dari sabut kelapa dilakukan melalui tahapan penyaringan, perlakuan alkali menggunakan natrium hidroksida, dan delignifikasi. Selanjutnya, dilakukan modifikasi selulosa dengan asam itakonat sebagai monomer melalui metode kopolimerisasi cangkok yang menghasilkan selulosa-g-poli(asam itakonat). Inisiator yang digunakan pada kopolimerisasi adalah serium amonium nitrat (CAN). Kopolimerisasi cangkok dilakukan dengan DPn teoritis 60. Selulosa-g-poli(asam itakonat) dikarakterisasi dengan spektroskopi FTIR dan sinar difraksi X (XRD) dan kemudian dibandingkan dengan prekursor. Dari hasil studi adsorpsi, diperoleh kondisi optimum waktu kontak adsorpsi pada menit ke-60 dan pada pH 12 untuk selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat). Selain itu, hasil uji adsorpsi metilen biru oleh selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat) diketahui mengikuti model isoterm Freundlich pada 27? dengan nilai Kf selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat) sebesar 5,7393 (mg.g-1) (L .mg-1)1/n dan 8,3015 (mg.g-1) (L .mg-1)1/n. Selain itu, konstanta 1/n untuk selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat) sebesar 0,7836 dan 0,6787 pada. Model kinetika orde 2 semu diperoleh untuk adsorpsi metilen biru oleh selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat). Uji termodinamika menunjukkan proses adsorpsi selulosa dan selulosa-g-poli(asam itakonat) merupakan adsorpsi fisik. Nilai ?????° dan ?????° untuk adsorpsi selulosa sebesar 23,073 kJ.mol-1 dan 0,3426 kJ.mol-1K-1 yang menunjukkan adsorpsi merupakan reaksi endoterm dan tidak teratur. Nilai ?????° dan ?????° untuk adsorpsi selulosa-g-poli(asam itakonat) sebesar 0,2234 kJ.mol-1 dan -0,2392 kJ.mol-1K-1 yang menunjukkan adsorpsi merupakan reaksi endoterm dan teratur. Dari uji adsorpsi yang telah dilakukan, diperoleh efisiensi adsorpsi selulosa 71,96% dan selulosa-g-poli(asam itakonat) 69,36%. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan rantai samping poli(asam itakonat) pada selulosa belum dapat meningkatkan kapasitas adsorpsi selulosa.