Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"With the aim of providing a deeper insight into possible mechanisms of biological self-organization, this thesis presents new approaches to describe the process of self-assembly and the impact of spatial organization on the function of membrane proteins, from a statistical physics point of view. It focuses on three important scenarios: the assembly of membrane proteins, the collective response of mechanosensitive channels and the function of the twin arginine translocation (Tat) system. Using methods from equilibrium and non-equilibrium statistical mechanics, general conclusions were drawn that demonstrate the importance of the protein-protein interactions. Namely, in the first part a general aggregation dynamics model is formulated, and used to show that fragmentation crucially affects the efficiency of the self-assembly process of proteins. In the second part, by mapping the membrane-mediated forces into a simplified many-body system, the dynamic and equilibrium behaviour of interacting mechanosensitive channels is derived, showing that protein agglomeration strongly impacts its desired function. The final part develops a model that incorporates both the agglomeration and transport function of the Tat system, thereby providing a comprehensive description of this self-organizing process."

"Kandungan CO₂ yang tinggi di dalam gas alam harus dihilangkan karena bersifat korosif dan menurunkan efisiensi gas termal pada industri gas bumi. Teknologi pemisahan CO₂ dari gas alam berupa teknologi membran mulai banyak dikembangkan karena energi yang diperlukan untuk pemisahan tergolong rendah dan ramah lingkungan. Selulosa asetat (CA) merupakan polimer bahan organik dengan harga yang relatif murah dan efektif untuk pemisahan CO₂ dari gas alam. Akan tetapi, permeabilitas CA terhadap CO₂ masih tergolong rendah sehingga perlu modifikasi lebih lanjut untuk mencapai kinerja pemisahan yang tinggi. Fokus penelitian ini adalah pengujian kinerja membran yang telah dimodifikasi menjadi fixed carrier membrane (FCM) melalui penambahan polietilen glikol (PEG) dan polietilen glikol metil eter akrilat (PEGMEA) sebagai zat aktif membran untuk meningkatkan permeabilitas gas CO₂ dan selektivitas pada membran. Pengujian kinerja membran dilakukan menggunakan gas murni CO₂ dan CH₄ serta gas campuran biner CO₂/CH₄ dengan memvariasikan tekanan gas umpan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian menggunakan membran CA murni menunjukkan nilai permeabilitas CO₂ sebesar 327 barrer dan selektivitas CO₂/CH₄ terbaik sebesar 3,94 pada tekanan 30 psi. Di sisi lain, pengujian dengan membran CA yang sudah dimodifikasi dengan PEG dan PEGMEA menghasilkan nilai permeabilitas dan selektivitas yang lebih baik dibandingkan membran selulosa asetat murni. Membran dengan PEG dan PEGMEA 3% memberikan permeabilitas CO₂ sebesar 373 barrer dan selektivitas CO₂/CH₄ terbaik sebesar 12,8 pada tekanan 30 psi.

---

The high CO₂ content in natural gas must be removed because it is corrosive and reduces the efficiency of thermal gas in the natural gas industry. The technology for separating CO₂ from natural gas in the form of membrane technology is starting to be widely developed because the energy required for separation is low and environmentally friendly. Cellulose acetate (CA) is an organic polymer material that is relatively cheap and effective for separating CO₂ from natural gas. However, CA's permeability to CO₂ is still relatively low so further modification is needed to achieve high separation performance. The focus of this research is testing the performance of a membrane that has been modified to become a fixed carrier membrane (FCM) through the addition of polyethylene glycol (PEG) and polyethylene glycol methyl ether acrylate (PEGMEA) as membrane active substances to increase CO₂ gas permeability and membrane selectivity. Membrane performance testing was carried out using pure CO₂ and CH₄ gas and CO₂/CH₄ binary mixture gas by varying the feed gas pressure. The research results showed that tests using a pure CA membrane showed a CO₂ permeability value of 327 barriers and the best CO₂/CH₄ selectivity of 3.94 at a pressure of 30 psi. On the other hand, tests with CA membranes that had been modified with PEG and PEGMEA produced better permeability and selectivity values ​​than pure cellulose acetate membranes. Membranes with 3% PEG and PEGMEA provide CO₂ permeability of 373 barriers and the best CO₂/CH₄ selectivity of 12.8 at a pressure of 30 psi."

"This book addresses the possibilities and challenges in mimicking biological membranes and creating membrane-based sensor and separation devices. Recent advances in developing biomimetic membranes for technological applications will be presented with focus on the use of integral membrane protein mediated transport for sensing and separation."

"Pencemaran udara disebabkan oleh polutan gas-gas beracun, salah satunya adalah Nitrogen Oksida (NOx) yang dihasilkan dari proses pembakaran tidak sempurna. Untuk mengatasi masalah ini, sejumlah teknologi untuk penyisihan gas NOx terus dikembangkan, salah satunya adalah absorpsi kimia menggunakan modul membran. Penelitian dilakukan dengan memanfaatkan modul membran serat berongga berbahan dasar polisulfon, yang diaplikasikan dengan prinsip reaktor gelembung. Absorpsi berlangsung dengan menggunakan campuran absorben H2O2 dan HNO3 yang bersifat oksidator kuat. Variabel bebas yang diuji adalah konsentrasi larutan absorben H2O2 sebesar 0,25; 0,5; 1; 5; 10 %wt pada konsentrasi HNO3 konstan sebesar 0,5M dan jumlah serat membran 16, 32, dan 48. Laju alir gas masuk dibiarkan konstan pada 150 ml/menit. Nilai efisiensi penelitian tertinggi dari penelitian adalah 94,64% pada konsentrasi H2O2 10% wt dan jumlah serat membran 48. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa jumlah gas NOx yang terabsorbsi bersama dengan efisiensi penyerapan meningkat seiring dengan peningkatan konsentrasi H2O2 pada absorben. Percobaan juga menunjukkan bahwa modul membran dengan jumlah membran yang lebih banyak menghasilkan efisiensi penyerapan yang lebih tinggi.

---

Air pollution is mostly caused by toxic gas pollutants, one of which is Nitrogen Oxide (NOx) which is produced from incomplete combustion processes. To overcome this, a number of technologies for NOx gas removal has been continuously developed, one of which is chemical absorption using membrane modules. This research aims to find out about the optimum absorption condition of polysulfone-based hollow fiber module membrane with strong oxidizing agent mixture composed of hydrogen peroxide (H2O2) and nitric acid (HNO3) as its absorbent. Hollow fiber membrane module is used with bubble reactor working principle. The independent variable observed is the H2O2 concentration which is set to 0,25; 0,5; 1; 5; 10 %wt and number of membrane fibers at 16,32, and 48, while the concentration of HNO3 is kept constant at 0,5M. The inlet flow rate of the NOx gas is set constant at 150 ml/minute. The highest absorption efficiency rate obtained was 94,64% at H2O2 concentration of 10%wt and number of fibers of 48. The experimental results has showed that the amount of NOx absorbed and absorption efficiency improves with increasing H2O2 absorbent concentration. On the other hand, the experiment also shows that membrane modules with more number of fibers results in higher absorption efficiency."

"Sintesis nanozeolit telah dilakukan dengan teknik seeding, dimana seed merupakan zeolit Y dengan tetraetilortosilikat (TEOS) sebagai sumber silika dan aluminium isopropoksida Al[((CH3)2CHO)]3 sebagai sumber aluminium dan tetrametilammonium hidroksida (TMAOH) sebagai molekul pengarah struktur. Proses kristalisasi dilakukan dengan teknik refluks pada suhu 100oC selama 192 jam. Kondisi optimum untuk pertumbuhan kristal zeolit adalah pada pH 9 dengan lama pertumbuhan kristal FAU selama 18 jam pada suhu 100oC dengan volume seed 10 mL dalam 20 mL larutan koloid FAU. Nanozeolit hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan XRD, SEM-EDS, FTIR dan BET. Pola XRD menunjukkan nanozeolit memiliki struktur zeolit Y, yang diperkuat dengan rasio Si/Al sebesar 1,84 dari karakterisasi dengan EDS. Pencitraan dengan SEM menunjukkan bahwa kristal zeolit tumbuh saling bertumpuk membentuk agregat dengan ukuran 2 µm. Analisis dengan metode BET menunjukkan luas permukaan spesifik zeolit, diameter pori rata-rata dan volume pori berturut-turut adalah 521,682 m2/g, 10,667 Å, dan 0,2783 cc/g. Untuk pemisahan gas, telah dilakukan sintesis membran nanozeolit pada suatu kasa baja stainless dengan teknik redispersi. Membran selanjutnya diuji untuk aplikasi pemisahan gas metanol-etanol sebagai gas model dan dideteksi menggunakan GC-FID. Pengamatan awal menunjukkan bahwa gas etanol dapat tertahan oleh membran.

---

AbstractNanozeolit synthesis was conducted by seeding method, in which the seed is a zeolite Y with tetraethyil orthosilicate (TEOS) as silica source and aluminium isopropoxide Al[((CH3)2CHO)]3 as a source of aluminum and tetramethylammonium hydroxide (TMAOH) as the structure directing agent. Crystallization process carried out by using reflux at a temperature of 100oC for 192 hours. The optimum conditions for crystal growth of zeolite crystals at pH 9 with FAU-term growth for 18 hours at a temperature of 100oC with seed volume 10 mL in 20 mL of colloid solution FAU. Nanozeolite synthesis products were characterized using XRD, SEM-EDS, FTIR and BET. XRD pattern shows nanozeolite has the structure of zeolite Y, which is reinforced with Si/Al ratio of 1.84 from the characterization by EDS. SEM imaging showed that the zeolite crystals grow over one another to form aggregates with a size of 2 µm. The analysis by the BET method shows specific surface area of zeolite, average pore diameter and pore volume are 521.682 m2/g, 10.667 Å and 0.2783 cc/g, respectively. For gas separation, synthesis membrane of nanozeolite has been done in a stainless steel mesh by redispersion method. Membranes were then tested for gas separation applications of methanol-ethanol as a gas model and detected using GC-FID. Initial observations indicate that ethanol gas can be restrained by the membrane. "

"Komponen non-hidrokarbon seperti CO2 pada gas alam perlu diturunkan jumlahnya sampai pada batas tertentu karena dapat menyebabkan kerugian. Teknologi membran banyak digunakan dalam berbagai proses industri menggantikan teknologi konvensional. Pada proses pemisahan gas, keuntungan utama dari teknologi membran adalah biaya operasional yang rendah, kebutuhan energi rendah, dan pengoperasian yang fleksibel. Selulosa asetat adalah polimer basa yang baik karena kestabilan kimianya yang tinggi terhadap zat organik serta material yang relatif murah karena sumber dayanya yang melimpah dan juga polimer ini dikenal luas memiliki selektivitas CO2/CH4 yang tinggi. Modifikasi membran diperlukan untuk mencapai kinerja pemisahan gas yang tinggi. Pada penelitian ini, difokuskan pada pengembangan fixed carrier membrane dengan menggunakan selulosa asetat sebagai polimer dasar dan polietilen glikol (PEG) sebagai pembawa. Polietilen glikol metil akrilat (PEGMEA) dan N,N'-Metilendiakrilamida (MDA) ditambahkan kedalam campuran polimer sebagai cross-linker. Membran yang diperoleh dilakukan uji kinerja menggunakan gas murni CO2 dan CH4. Pada penelitian ini divariasikan konsentrasi PEGMEA 1% dan 3%, dosis iradiasi sinar gamma 0, 5, 10, 15, dan 25 kiloGray (kGy), dan tekanan operasi. Membran dengan penambahan PEGMEA 1% dosis 5 kGy dan tekanan operasi 60 psi memiliki kinerja yang lebih baik dibandingkan dengan membran lainnya dimana selektivitas CO2/CH4 dan permeabilitas CO2 yang diperoleh adalah 78.59 dan 5.32 Gas Permeance Unit (GPU).

---

Non-hydrocarbon components such as CO2 in natural gas must be removed to a certain extent because they can cause losses. Membrane technology is widely used in various industrial processes replacing conventional technology. Membrane technology's main advantages are low operating costs, low energy requirements, and flexibility in the gas separation process. Cellulose acetate is an excellent basic polymer because of its high chemical stability against organic substances and relatively cheap materials due to its abundant resources. This polymer is widely known for its high CO2/CH4 selectivity. However, membrane modification is required to achieve high gas separation performance. This study focuses on developing a fixed carrier membrane using cellulose acetate as the base polymer and polyethylene glycol (PEG) as the carrier. Polyethylene glycol methyl acrylate (PEGMEA) and N, N'-Methylendyacrylamide (MDA) is added to the polymer mixture as a cross-linker. The membranes obtained were tested for performance using pure gas CO2 and CH4. This study's PEGMEA concentrations varied between 1% and 3%, gamma-ray irradiation doses of 0, 5, 10, 15, 25 kiloGray (kGy), and operating pressure. The membranes with the addition of 1% PEGMEA at a dose of 5 kGy and operating pressure of 60 psi had better performance compared to other membranes where the CO2/CH4 selectivity and CO2 permeability obtained were 78.59 and 5.32 Gas Permeance Unit (GPU)."