Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Fotokatalisis merupakan metode alternatif untuk pengolahan air limbah dan fotokatalis TiO2 adalah katalis yang banyak digunakan, karena inert, tidak bersifat toksik, dan murah. Namun, celah energi (bandgap) yang lebar pada TiO2 yaitu sekitar 3.2 eV, setara dengan cahaya UV dengan A 388 nm, membatasi aplikasi fotokatalitiknya nanya pada daeran UV, tapi tidak pada daerah cahaya tampak (visible). Padahal canaya tampak tersedia melimpah sebagai cahaya matahari yang sampai ke bumi. Salah satu upaya untuk meningkatkan efisiensi fotokatalitik TiO2 yaitu dengan menyisipkan dopan pada matrik Kristal TiO2, di mana elemen dopan menjadikan matrik katalis baru yang memiliki energi celah lebih kecil, yang setara dengan energi canaya tampak. Salah satu dopan paling menjanjikan adalah nitrogen. Pacla penelitian ini dilakukan sintesis dan karakterisasi dari TiO2 yang di doping dengan nitrogen (N-TiO2) serta dibandingkan aktivitasnya baik secara fotokatalitik maupun fotoelektrokatalitik dengan TiO2 yang tidak di beri dopan. Karakterisasi bahan hasil preparasi menunjukkan bahwa N-TiO2 memiliki energi celan lebih kecil yaitu sebesar 3.0169 eV dibandingkan TiO2 yang tidak didoping dengan nitrogen yaitu sebesar 3.2861 eV. lndikasi keberhasilan penyisipan nitrogen juga diperolen clari profil puncak serapan infra merah dan spektrum Energy Dispersive Xray (EDX), yang jelas mengindikasikan kenadiran nitrogen dalam matrik N-TiO2. Pengujian aktifitas fotokatalisis dan fotolektrokatalis, baik menggunakan sinar UV dan sinar tampak, menunjukkan bahwa, dilihat dari tetapan Iaju reaksinya, N-TiO2 mampu mendegradasi zat warna Congo Red dan asam benzoat Iebih cepat dibandingkan TiO2 tampa doping."

"TiO2 merupakan bahan yang telah banyak diteliti sebagai kandidat fotokatalis untuk degradasi bahan pencemar organik. Sesuai nilai band gap yang dipunyainya, TiO2 hanya efektif jika disinari dengan sinar UV, tetapi kurang responsif terhadap sinar tampak. Doping nitrogen pada matrik TiO2 dipercaya dapat menurunkan nilai band gap TiO2 sehingga dapat diaktifkan dengan sinar tampak. Dalam penelitian ini dilakukan preparasi TiO2 nanotube secara anodisasi, dan doping nitrogen serta dekorasi logam transisi Ag pada matrik katalis, dengan maksud agar lebif responsif terhadap sinar tampak. Untuk keperluan tersebut, N-TiO2 nanotube dipreparasi dengan cara perendaman TiO2 nanotube amorfos dalam larutan amonia (NH4OH) sebagai sumber nitrogen dengan berbagai variasi konsentrasi (0.5M, 1M, dan 2M), dilanjutkan dengan perlakuan panas (500°C) untuk mendapatkan fasa kristal anatase. Selanjutnya N-TiO2 nanotube yang telah berhasil di doping dengan nitrogen di dekorasi dengan Ag menggunakan metode elektrodeposisi. Ag/N-TiO2 nanotube yang terbentuk di karakterisasi dengan menggunakan DRS UV VIS, FTIR, XRD, SEM dan LSV.Hasilnya menunjukkan bahwa doping nitrogen kedalam matrik TiO2 telah berhasil dilakukan, ditandai dengan penurunan nilai band gap, munculnya puncak serapan spesifik pada daerah bilangan gelombang 1360 dan 1500cm-1 (indikasi adanya -N-O-). Nilai band gap terkecil ( 2,54 eV) dijumpai pada TiO2 nanotube yang dipreparasi dengan cara anodisasi (menggunakan konsentrasi elektrolit 0.07M), konsentrasi prekursor nitrogen (NH4OH) sebesar 2M, dan didekorasi dengan perak secara elektrodeposisi {Ag/N-TiO2[D]}. Fotokatalis yang dipreparasi tersebut memiliki fasa kristal anatase (XRD) dan memiliki morfologi nanotube (SEM), keberhasilan dekorasi logam perak ditandai kemunculan noktah Ag pada permukaan N-TiO2 nanotube (SEM). Ag/N-TiO2 nanotube yang dipreparasi tersebut menunjukkan aktifitas yang sangat baik dibawah iluminasi sinar tampak, yakni memberikan nilai arus cahaya paling baik dan mampu mendegrdasi conge red paling banyak (50.17%).

---

TiO2 material has been studied as a photocatalyst for degradation of organic pollutants. Due to its band gap value, TiO2 is only effective under UV light, but less responsive to visible light. On the other hand, nitrogen doped TiO2 was reported to have a band gap value less than of its corresponding undoped TiO2 and therefore showed its activaty under visible light. I confirm the occurrence of Ag/N-TiO2. This Ag/N-TiO2 showed excellent activity this research, TiO2 nanotubes was prepared by anodization of Ti metal, and followed by doping with nitrogen and transition metal decoration on the catalyst matrix, to obtain photocalyst that more responsive to visible light. Subsquently, nitrogen doped TiO2 was prepared by immersing amorphous as prepared TiO2 nanotubes in various concentration of ammonia solutions (as nitrogen source), followed by heat treatment (500°C) to obtain anatase crystalline phase. The prepared photocatalysts were characterized by mean spectrochemical methods (e.g, DRS-UV-Vis; DRS-FTIR; XRD; and SEM) and electrochemical method.

The results indicated that the nitrogen doped TiO2 nanotubes was successfully prepared (N-TiO2). The N-TiO2 then was decorated by silver nanoparticle by an electrodeposition method (Ag/N-TiO2). The DRS UV-Vis characterization revealed that the N-TiO2 has a band gap shift to visible region. The smallest band gap value (2.54 eV) was observed in Ag/N-TiO2 which was prepared by anodizing of Ti by using electrolyte concentration of 0.07M, and the concentration of nitrogen precursors (NH4OH) was 2M. FTIR characterization showed specific absorption peaks in the wave numbers area of 1360 and 1500cm-1 which indicated the occurrence of -NO- vibration, a sign of nitrogen incorporation into TiO2 matrix. XRD characterization showed specific diffraction angle indicated the occurrence of anatase crystalline phase. The nanotube morphology was clearly showed by SEM image obtained. In addition SEM imaging also revealed a bright spots that can be attributed to the occurrence of nanoparticle of silver metallic, thus under visible light illumination, which produced highest photocurrent and capable to degrade more congo red (50.17%) comparing to other photocatalyst tested."

"Dalam penelitian ini telah berhasil disintesis nanopartikel Seng Oksida (ZnO) dari prekusor Zn(CH3COO)2. 2H2O dalam bentuk cairan koloid dengan metode pengendapan kimia basah berdasarkan variasi konsentrasi larutan natrium hidroksida. Variasi konsentrasi larutan natrium hidroksida yang digunakan adalah 0,1; 0,2; dan 0,4 M. Reaksi pengendapan kimia basah merupakan metode sintesis yang mudah dan murah karena tidak membutuhkan suhu tinggi, peralatan dan bahan yang sederhana. Material semikonduktor ZnO nanopartikel sebagai alternatif material pengganti TiO2 nanopartikel yang menjanjikan untuk aplikasi dalam fotokatalisis yang menghasilkan electron dan hole tengah gencar dikembangkan dewasa ini. Fotokatalisis merupakan sebuah proses reaksi kimia yang dibantu oleh cahaya dan katalis padat. Katalis padat yang digunakan sebagai fotokatalisator adalah nanopartikel ZnO zincite. Untuk mendapatkan partikel berukuran kecil, terdistribusi seragam dan tingkat kristalinitas yang tinggi, dilakukan sintesis dengan metode pengendapan kimia basah kemudian dilanjutkan proses drying, annealing, dan hidrotermal. Hasil yang didapatkan dari karakterisasi XRD, metode hidrotermal menghasilkan produk dengan tingkat kristalinitas yang tinggi dibandingkan dengan proses anil dan drying. Serbuk hasil hidrotermal memilki ukuran kristalit rata-rata sebesar 34,37 nm, serbuk hasil anil 25,96 nm, dan serbuk hasil drying 11,69 nm. Energi celah pita yang dihasilkan serbuk hasil hidrotermal sebesar 3,07 eV, serbuk hasil anil 3,20 eV, dan serbuk hasil drying 3, 24 eV. Katalis nanopartikel ZnO dalam penelitian ini, hasil proses pengendapan kimia basah pada kondisi hidrotermal cukup efektif dalam menyisihan methyl orange sebesar 54,86 % dalam waktu 90 menit, sedangkan pada kondisi anil dapat menyisihkan methyl orange sebesar 83,91 % dalam waktu 90 menit.

---

In this study have been successfully synthesized nanoparticle Zinc Oxide (ZnO) of the precursor Zn(CH3COO)2. 2H2O in the form of colloidal liquid with a wet chemical deposition methods based on variations in the concentration of sodium hydroxide. Variations in the concentration of sodium hydroxide solution used was 0.1; 0.2, and 0.4 M. Wet chemical precipitation reaction is a synthesis method that is easy and cheap because it does not require high temperatures, the simple tools and materials. Semiconductor material ZnO nanoparticles as an alternative replacement material TiO2 nanoparticles are promising for applications in photocatalyst that produce electrons and holes being intensively developed today . Photocatalyst is a chemical reaction process, assisted by light and the solid catalyst. Solid catalyst is used as photocatalyst ZnO nanoparticles zincite. To obtain small sized particles, uniformly distributed and the degree of crystallinity is high, the synthesis by a wet chemical precipitation method and then continued the process of drying, annealing, and hydrothermal. Results obtained from XRD characterization, the hydrothermal method produces a product with a high degree of crystallinity compared to the annealing process and drying. Hydrothermal powders have the results of the average crystallite size of 34.37 nm, 25.96 nm powders annealed results, and 11.69 nm powder drying results. Bandgap energy generated hydrothermal powders result of 3.07 eV, 3.20 eV powder annealing results, and drying the powder 3.24 eV. ZnO nanoparticle catalysts in this study, the results of wet chemical deposition process in hydrothermal conditions is effective in degrading methyl orange by 54.86% within 90 minutes, while in the annealed condition to degrade methyl orange by 83.91% within 90 minutes."

"Fotokatalis Li+-ZnO disintesis untuk kepentingan peningkatan efisiensi fotokatalisis dari smeikonduktor ZnO. Serbuk fotokatalis yang disintesis dengan menggunakan teknik presipitasi ini dikarakterisasi melalui serangkaian pengujian, seperti pengujian X-Ray Diffraction (XRD), pengujian Ultraviolet-Visible (UV- Vis), dan pengujian Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS). Metil jingga sebagai media degradasi digunakan untuk mengestimasi aktivitas fotokatalisis dari sampel-sampel dengan melakukan perhitungan pada presentase degradasi dari media tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas fotokatalisis meningkat dengan penambahan konsentrasi doping. Selain itu, semakin besar konsentrasi doping, maka semakin kecil celah pita energi yang membuat semakin mudahnya eksitasi elektron dari pita valensi ke pita konduksi.

---

Li+-ZnO photocatalys were synthesized for the sake of improvement in photocatalytic efficiency from ZnO seiconductor. The photocatalyst powder synthesized by using precipitation mehod were characterized by several testing, such as X-Ray Diffraction (XRD) testing, Ultraviolet-Visible (UV-Vis) testing, and Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) testing. Methyl orange as degradation media was used to estimate the photocatalytic activity from samples by calculating the degradation percentage of those media. The result showed that photocatalytic activity increased with the higher doping concentration. In addition, higher concentration of doping, smaller band gap energy making electron easily exicitate."

"Material fotokatalis Mg2+ ? ZnO dengan penambahan surfaktan disintesis untuk peningkatan efisiensi fotokatalisis dari semikonduktor ZnO. Serbuk fotokatalis yang disintesis dengan menggunakan teknik presipitasi ini dikarakterisasi melalui serangkaian pengujian, seperti pengujian X-Ray Diffraction (XRD), pengujian Ultraviolet Visible Spectroscopy (UV-Vis Spectroscopy) dan pengujian Field Emission Scanning Electron Microscope (FE SEM). Metil jingga sebagai media degradasi digunakan untuk mengetahui aktivitas fotokatalisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ion Mg2+ dan surfaktan mempengaruhi aktivitas fotokatalis ZnO. Ion Mg2+ berperan penting dengan memodifikasi nilai energi celah pita dari sampel tersebut. Sedangkan surfaktan berperan penting dalam pengontrolan bentuk partikel nano yang dihasilkan. Kombinasi dari kedua komponen, yaitu penambahan ion Mg2+ dan jenis surfaktan yang tepat, akan meningkatkan aktivitas fotokatalisis dari material tersebut.

---

Mg2+ ZnO photocatalyst material were synthesized with surfactant added for the enhancement in photocatalytic efficiency from ZnO semiconductor. The photocatalyst powder synthesized by using precipitation method were characterized by several testing, such as X-Ray Diffraction (XRD), Ultraviolet Visible Spectroscopy (UV-Vis Spectroscopy) and Field Emission Scanning Electron Microscope (FE SEM) testing. Methyl orange as degradation media was used to determine the photocatalytic activity. The results showed that Mg2+ ion and surfactant influence the ZnO photocatalytic activity. Mg2+ ion played an important role in modifying the band gap values from the samples. While surfactant greatly influenced in controlling the nanoparticles? shape produced. The combination of those two component, appropriate concentration of Mg2+ ion and right type of surfactants, will enhance the materials? photocatalytic activity."

"Dalam penelitian ini limbah logam berat (Cr dan Pt) dan organik (fenol) diolah secara simultan dengan metode fotokatalitik yang relatif masih baru, kemudian dilanjutkan dengan recovery terhadap logam berat Cr dan Pt. Percobaan fotokatalisis dilakukan meggunakan katalis berbasis TiO2 dalam fotoreaktor batch. Recovery logam Cr dan Pt masingmasing dilakukan dengan metode presipitasi dan leaching. Hasil penelitian menunjukkan adanya efek sinergisme antara reduksi logam berat (Cr6+ atau Pt4+) dan oksidasi senyawa organik (fenol) pada sistem fotokatalitik, yaitu dapat meningkatkan konversi masing-masing. Penambahan dopan ZnO (loading optimal = 0,5% berat) dapat meningkatkan kinerja fotokatalis TiO2 dalam mereduksi Cr(VI), meskipun tidak terlalu signifikan. Loading CdS (pada TiO2) yang optimal adalah sebesar 1% berat, memberikan aktivitas tertinggi dengan konversi reduksi Cr(VI) dan oksidasi fenol masing-masing ≥ 97 % dan 93 %. Reduksi Platinum menggunakan fotokatalis 0,5%ZnO-TiO2 dan 1%CdS-TiO2 terbukti cukup efektif dengan konversi > 99 % selama 2 jam reaksi. Proses recovery Cr(III) mencapai hasil optimal pada pH = 9, dengan efisiensi recovery sebesar 91 %. Suhu leaching optimal pada proses recovery Pt adalah 100 oC, dengan efisiensi recovery sebesar 86 %.

---

Simultaneous Treatment of Organic (Phenol) and Heavy Metal (Cr6+ or Pt4+) Wastes over TiO2, ZnO-TiO2 and CdS-TiO2 Photocatalysts. Treatment of heavy metal (Cr6+ and Pt4+) and organic (phenol) wastes has been studied using the relatively new method, i.e. simultaneous photocatalytic process over TiO2 photocatalysts in the batch photoreactor. Following the photocatalytic reduction of the heavy metal wastes, recovery of Cr and Pt was carried out by precipitation and leaching method, respectively. The experimental results show that in the simultaneous photocatalytic system, there is a synergism effect between the photocatalytic reduction of heavy metal waste (Cr6+ or Pt4+) and the oxidation of organic waste (phenol), so that increasing the conversion of each other. Dopant of ZnO with the optimum loading (0.5 wt%) could slightly increase the performance of TiO2 photocatalyst in photocatalytic treatment of the wastes. Whereas CdS dopant with the optimum loading of 1 wt% could significantly enhance the performance of TiO2 photocatalyst in simultaneous Cr(VI) reduction and phenol oxidation with the highest conversion of ≥ 97 % and 93 %, respectively. Photocatalytic reduction of Pt(IV) under 0.5%ZnO-TiO2 and 1%CdS-TiO2 photocatalysts effectively occurred with a high conversion (> 99 %) in 2 hours irradiation of UV. The optimum precipitation condition of Cr(III) recovery was achieved at pH = 9, with the efficiency of recovery was 91 %. Optimum temperature of leaching process in Pt recovery was 100 oC, with the efficiency of recovery was 86 %."

"ABSTRAKUpaya untuk memproduksi hidrogen masih sedikit dari sumber yang terbarukan, termasuk hasil limbah biomassa berupa gliserol. Kombinasi proses fotokatalisis dan reformasi uap untuk produksi hidrogen telah diinvestigasi. Analisis SEM menunjukkan morfologi batu apung yang di-coating dengan TiO2 dan TiO2-Ni menempel pada batu apung secara merata. Analisis UV-Vis DRS menunjukkan batu apung yang di-coating TiO2 dan TiO2-Ni memiliki absorbansi dengan band gap energy yaitu menjadi 3,1 eV untuk batu apung-TiO2 dan 3 eV untuk batu apung-TiO2-Ni sehingga menunjukkan adanya penurunan energy bandgap. Penambahan dopan Ni pada TiO2 mampu menaikkan produksi hidrogen mencapai 1,5 kali lebih banyak dibandingkan hanya dengan TiO2. Melalui proses fotokatalisis selama 250 menit dengan mengkombinasikan proses fotokatalisis dan reformasi uap pada suhu 100 0C menghasilkan hidrogen sebesar 2334 µmol.

---

ABSTRACT

Attempts to produce hydrogen is still slightly from renewable sources, including biomass waste results in the form of glycerol. The combination process of photocatalytic and steam reforming for hydrogen production has been investigated. SEM analysis showed that the morphology of pumice-coating with TiO2 and TiO2-Ni stuck in pumice evenly. UV-Vis DRS analysis shows that in the pumice-coating of TiO2 and TiO2-Ni has absorbance with a band gap energy is 3.1 eV for pumice-TiO2 and 3 eV for pumice-TiO2-Ni suggesting a decrease in the bandgap energy . The addition of dopants Ni on TiO2 is able to increase the production of hydrogen up to 1.5 times more than the just the TiO2. Through a photocatalytic process for 250 minutes by combining the photocatalytic process and steam reforming at 100 0C produces hydrogen at 2334 μmol."