Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Antrasena merupakan senyawa yang tergolong kedalam polutan organik. Antrasena mudah berpindah tempat karena dapat membentuk koloid diudara dan memudahkan dispersinya dalam lingkungan tanah dan perairan. Antrasena berdampak negatif bagi sistem ekologi dan juga makhluk hidup, karena memiliki toksisitas, karsinogenitas, dan mutagenitas yang tinggi. Untuk mengurangi dampak negatif antrasena, dapat melalui fotodegradasi dengan bantuan TiO2 sebagai fotokatalis. Pada penelitian ini, TiO2 disintesa dengan paparan faset (001) dan dimodifikasi dengan oksida grafena dari ampas kopi sebagai support fotokatalis untuk mendegradasi antrasena. Aktivitas fotokatalitik TiO2 meningkat setelah dimodifikasi dengan faset (001) dan dimodifikasi dengan oksida grafena sebagai support fotokatalis. Karakterisasi UV-DRS menunjukkan penurunan energi celah pita dari TiO2 (3.11 eV) menjadi TiO2-GO (2.75 eV). Sedangkan pada hasil karakterisasi BET, terjadi peningkatan luas permukaan ketika TiO2 (48.31 m2/g) dimodifikasi dengan oksida grafena menjadi TiO2-GO (74.82 m2/g). Sehingga meningkatkan aktivitas fotokatalitiknya (Kt TiO2 = 3.508x10-5detik-1 ; K­­t TiO2-GO = 6.114x10-5detik-1). Fotokatalis yang dihasilkan juga dikarakterisasi dengan XRD, SEM, TEM, BET, FTIR, dan Raman. Sedangkan hasil reaksi fotodegradasi dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan hasil degradasi antrasena oleh TiO2 adalah sebesar 22 % sedangkan material TiO2-GO sebesar 35.6 %.

---

Anthracene is a compound that is classified as an organic pollutant. Anthracene is easy to move because it can form colloids in the air and facilitate its dispersion in soil and water environments. Anthracene has a negative impact on ecological systems as well as living things, because it has high toxicity, carcinogenicity and mutagenicity. To reduce the negative impact of anthracene, it can be through photodegradation with the help of TiO2 as a photocatalyst. In this study, TiO2 was synthesized by exposure to facet (001) and modified with graphene oxide from coffee grounds as a photocatalyst support to degrade anthracene. The photocatalytic activity of TiO2 increased after being modified with facet (001) and modified with graphene oxide as photocatalyst support. UV-DRS characterization showed a decrease in band gap energy from TiO2 (3.11 eV) to TiO2-GO (2.75 eV). Meanwhile, in the BET characterization results, there was an increase in surface area when TiO2 (48.31 m2/g) was modified with graphene oxide to become TiO2-GO (74.82 m2g). Thus increasing its photocatalytic activity (Kt TiO2 = 3.508x10-5 sec-1; Kt TiO -GO = 6.114x10-5 sec -1). The resulting photocatalysts were also characterized by XRD, SEM, TEM, BET, FTIR, and Raman. Meanwhile, the results of the photodegradation reaction were analyzed using a UV-Vis spectrophotometer and the results of anthracene degradation by TiO2 were 22% while the TiO2-GO material was 35.6%."

"Peningkatan jumlah limbah ampas kopi yang dibuang langsung dalam jumlah besar menyebabkan masalah lingkungan serius dari kandungan polifenol dan senyawa asamnya. Ampas kopi mengandung kadar karbon yang tinggi, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai prekursor dalam sintesis material karbon seperti grafit dan turunannya, grafena nanosheet. Grafit dan turunannya memiliki luas permukaan tinggi sehingga dapat dimaanfaatkan dalam modifikasi permukaan material fotokatalis seperti TiO2 guna meningkatkan aktivitas fotokatalitiknya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mensintesis TiO2 fase campuran dan memodifikasinya dengan grafena nanosheet dari ampas kopi sebagai fotokatalis dalam mendegradasi senyawa organik antrasena. Karakterisasi luas permukaan BET menunjukkan penurunan luas permukaan dari TiO2 (33.78 m2 g-1) membentuk TiO2/GN-A (27.88 m2 g-1) sehingga menurunkan kemampuan adsorpsinya (Kads TiO2/GN-A = 6.90 x 10-4 menit-1; TiO2 = 1.03 x 10-3 menit-1). Karakterisasi UV-DRS menunjukkan penurunan nilai celah pita yang signifikan dari TiO2 (3.00 eV) membentuk TiO2/GN-A (2.78 eV) sehingga meningkatkan aktivitas fotokatalitiknya secara signifikan (Kt TiO2 = 7.26 x 10-4 menit-1; Kt TiO2/GN-A = 3.43 x 10-3 menit-1). Dilakukan juga karakterisasi dengan XRD, FTIR, Raman, SEM, dan TEM pada material fotokatalis. Secara keseluruhan TiO2 fase campuran termodifikasi menunjukkan potensi tinggi sebagai fotokatalis pendegradasi senyawa organik.

---

The increasing level of Indonesia coffee consumption produced a significant amount of coffee ground waste as landfill, leading to serious environmental problems on account of phenol derivatives and acidic compounds as its constituents. Containing high carbon content, waste coffee ground is a favorable biomass candidate to convert into carbon-based material, such as graphene nanosheet (GN). Having wide surface area, graphene derivatives can be used to modify surface of many materials, such as TiO2. The aim of this study is to synthesize graphene-modified TiO2 with a mixed anatase:rutile phase (9:1) and to compare its photocatalytic activity in photodegradation of anthracene with unmodified TiO2. Characterization using BET surface analysis showed a decrease in surface area of TiO2 (33.78 m2 g-1) when modified into TiO2/GN-A (27.88 m2 g-1), leading to lower adsorption of anthracene (Kads TiO2/GN-A = 6.90 x 10-4 min-1; TiO2 = 1.03 x 10-3 min-1). UV-DRS analysis showed a significant decrease in the band gap of TiO2/GN-A (2.78 eV) compared with TiO2 (3.00 eV), leading to an increase in photocatalytic activity (Kt TiO2 = 7.26 x 10-4 min-1; Kt TiO2/GN-A = 3.43 x 10-3 min-1) All in all, the synthesized photocatalyst materials presented promising potential to be applied as photocatalysts in photodegradation of organic compounds."

"Limbah zat warna dari industri tekstil dan garmen merupakan salah satu penyumbang kerusakan lingkungan perairan. Saat ini, metode fotokatalitik telah banyak diteliti untuk mendegradasi polutan zat warna. Penelitian ini telah berhasil mensintesa CuBi2O4 dan nanopartikel ZnO, serta CuBi2O4/ZnO. Komposit CuBi2O4/ZnO yang dihasilkan dari beberapa CuBi2O4: ZnO, 1:1 ; 2:1 dan 1:2 mempunyai energi celah pita sebesar 1,8 eV dan 3,02 eV ; 1,76 eV dan 2,97 eV ; 1,82 eV dan 3,10 eV masing-masing. Semua fotokatalis telah dikarakterisasi dengan FTIR, XRD, UV-DRS dan TEM, serta telah diaplikasikan pada degradasi zat warna metilen biru. Fotokatalis CuBi2O4/ZnO (1:2) menghasilkan degradasi metilen biru yang terbesar, 78,88% dibandingkan dengan lainnya

---

Dye waste from the textile and garment industry is one of the contributors to damage to the aquatic environment. Currently, photocatalytic methods have been widely studied to degrade dye pollutants. This research succeeded in synthesizing CuBi2O4 and ZnO nanoparticles, as well as CuBi2O4/ZnO composites. CuBi2O4/ZnO composites produced from several ratios of CuBi2O4 : ZnO, 1:1 ; 2:1 and 1:2 have band gap energies of 1.80 eV and 3.02 eV ; 1.76 eV and 2.97 eV ; 1.82 eV and 3.10 eV respectively. All photocatalysts have been characterized by FTIR, XRD, UV DRS, SEM and TEM, and have been applied to the degradation of methylene blue dye. The CuBi2O4/ZnO nanocomposite with a ratio of 1:2 resulted in the greatest degradation of methylene blue, 78.88% compared to other nanocomposites."

"Rhodamin B merupakan salah satu pewarna yang paling banyak digunakan dalam industri tekstil dan menyebabkan pencemaran air. Jika melebihi ambang batas normal Rhodamin B dapat berdampak negatif bagi kesehatan dan dapat mencemari lingkungan. Penghilangan Rhodamin B dalam air dapat dilakukan dengan cara adsorpsi. Dalam penelitian ini GO (oksida grafena) digunakan sebagai adsorben karena memiliki luas permukaan yang besar dan sangat hidrofilik karena adanya gugus oksigen. Penelitian ini menggunakan GO yang disintesis dari baterai bekas, arang tempurung kelapa dan grafit komersial dengan menggunakan metode Hummers yang dimodifikasi. Untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi GO, GO dimodifikasi dengan nanopartikel Ag (AgNP) dengan metode sol-imobilisasi, karena AgNP menjadi situs adsorpsi tambahan pada permukaan GO. Ag/GO dikarakterisasi dengan FTIR, FESEM-EDS, spektroskopi Raman, BET, dan XRD. XRD Ag/GO menunjukkan puncak pada 10o untuk GO, dan puncak pada 32o dan 46o menunjukkan AgNP. Hasil FTIR menunjukkan bahwa puncak O-H, C=O, C-O-C terkonfirmasi dari karbonil, karboksil, dan epoksi masing-masing terkandung dalam Ag/GO. Hasil spektroskopi Raman menunjukkan terdapat pita D dan G, pada grafit pita D memiliki intensitas yang lebih rendah dibandingkan pita G yang menunjukkan ikatan sp2 lebih banyak daripada ikatan sp3. Pada GO terjadi peningkatan intensitas pita D yang mengindikasikan terbentuknya ikatan dengan hibridisasi ikatan sp3. Morfologi Ag/GO dengan FESEM menunjukkan bahwa AgNP melekat pada permukaan luar nanosheet GO. Hasil BET menunjukkan bahwa Ag/GO memiliki permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan GO saja, kecuali pada GO dari Batok Kelapa. Aktivitas adsorpsi dianalisis dengan menggunakan UV/VIS spektrofotometer. Aplikasi Ag/GO dalam adsorpsi Rhodamin B dilakukan dengan variasi jumlah adsorben, konsentrasi Rhodamin B, waktu kontak, dan nilai pH untuk mencapai optimasi. Hasil analisis menunjukkan bahwa Ag/GO dari grafit komersial memiliki efisiensi adsorpsi terbaik dalam adsorpsi Rhodamin B, dan hasil ini juga membuktikan bahwa Ag/GO meningkatkan konsentrasi adsorpsi Rhodamin B sebesar 30 ppm.

---

Rhodamine B is one of the most widely used dyes in the textile industry and causes water pollution. Rhodamine B can have a negative impact on health and can pollute the environment if it exceeds the normal threshold. Removal of Rhodamine B in water can be done by adsorption. In this research GO (graphene oxides) is used as an adsorbent because it has a large surface area and is very hydrophilic due to the presence of oxygen groups. GO was synthesized from graphite of used batteries, coconut shell charcoal and commercial graphite by using modified Hummer’s method. In order to increase GO adsorption ability, GO was modified with AgNP by sol-immobilization method, as AgNP became additional adsorption site on GO surface. Ag/GO was characterized with FTIR, FESEM-EDS, Raman spectroscopy, BET, and XRD. XRD of Ag/GO shows peak at 10o for GO, and peaks at 32o and 46o indicates of AgNP. FTIR result showed that peaks of O-H, C=O, C-O-C confirmed of carbonyl, carboxyl, and epoxy respectively contained in Ag/GO. Raman spectrum results showed there are D and G bands, in graphite the D band has a lower intensity than the G band which indicates there are more sp2 bonds than sp3 bonds. In GO there is an increase in the intensity of the D band which indicates the formation of bonds with sp3 bond hybridization. FESEM results of Ag/GO morphology presented that AgNP adhered to the outer surface of the GO nanosheets. The BET analysis results showed that Ag/GO had a larger surface than GO alone, except for GO from Coconut Shell. The adsorption activity was analyzed by using UV/VIS spectrophotometer. Application of Ag/GO in adsorption of Rhodamine B were carried out in the variation of adsorbent amount, Rhodamine B concentration, contact time, and pH value to achieve optimization. The results analysis showes that Ag/GO from commercial graphite had the best adsorption efficiency in the adsorption of Rhodamine B, and this result is also proven that Ag/GO increased the concentration of Rhodamine B adsorbed by 30 ppm."

"ABSTRAKPada penelitian ini dilaporkan investigasi mengenai efek dari eksposur faset kristal (001) TiO2 anatase terhadap aktivitas fotoelektrokatalitik dari fotoanoda yang terdiri dari film nanokomposit BiVO4/TiO2. Fotoanoda dibuat dengan mendeposisikan nanokomposit di atas permukaan kaca FTO melalui teknik doctor blade. Dalam penelitian ini, empat jenis morfologi TiO2 antase yaitu, nanospindel, nanocube, nanooctahedral, dan nanosheet disintesis melalui metode hidrotermal dengan penambahan directing agent yang berbeda. Selanjutnya, TiO2 hasil sintesis dikarakterisasi dengan menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD), Transmission Electron Microscopy (TEM), Brunauer-Emmelt Tellers (BET), dan UV-Vis diffuse reflectance spectra (DRS). Berdasarkan hasil karakterisasi, puncak difraksi menunjukkan karakteristik untuk fase anatase murni dengan eksposure faset kristal (001) untuk nanospindel dan nanocube dan faset kristal (101) untuk nanocube dan nanooctahedral. Selain itu, respon fotoelektrokimia dari fotoanoda juga diukur menggunakan sistem 3 elektroda pada reaktor photocatalytic fuel cell (PFC) dan menghasilkan nilai densitas arus mencapai 0,0386 mA/cm2 untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanosheet dan 0,0381 mA/cm2 untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanospindle. Menggunakan sistem PFC ini, degradasi rhodamin B yang diperoleh adalah sebesar 23,15% untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanosheet dan 30,58% untuk nanokomposit BiVO4/TiO2 nanospindle selama 3 jam reaksi.

---

ABSTRACTThis work reports an investigation on the effect of exposing (001) crystal facet of anatase TiO2 to photoelectrocatalytic activity of photoanode composed of TiO2/BiVO4 nanocomposite film. Here, the photoanode was fabricated by depositing the nanocomposite on the surface of FTO via doctor blade technique. In this study, four different types of anatase TiO2 morphologies, i. e. nanospindle, nanocube, nanooctahedra, and nanosheet were synthesized via hydrothermal method in the presence of various directing agents. Furthermore, the as-prepared TiO2 was characterized using X-Ray Diffractometer (XRD), Transmission Electron Microscopy (TEM), Brunauer-Emmelt-Tellers (BET), and UV-Vis diffuse reflectance spectra (DRS). Based on the result, the diffraction peaks revealed characteristic for the pure anatase phase with exposure (001) crystal facet for nanospindle and nanosheet and (101) crystal facet for nanocube and nanooctahedra. Additionally, photoelectrochemical response of the photoanode was also evaluated using a three-electrode system on the photocatalytic fuel cell (PFC) reactor and exhibited a significantly high current density value of 0.0386 mA/cm2 and 0.0381 mA/cm2 for TiO2 nanosheet/BiVO4 and TiO2 nanospindle/BiVO4 nanocomposite. Using this PFC system, the degradation of rhodamine B were obtained 23.15% and 30.58% for TiO2 nanosheet/BiVO4 and TiO2 nanospindle/BiVO4 nanocomposite for 3 hours reaction time. "

"Metilen biru merupakan pewarna organik berbahaya dari limbah industri tekstil yang menyebabkan permasalahan lingkungan yang serius. Degradasi metilen biru dapat dilakukan melalui proses fotokatalisis dengan semikonduktor berbasis oksida logam seperti NiO dan CuBi2O4. Pada penelitian ini, NiO disintesis melalui metode sol-gel, sedangkan CuBi2O4 disintesis melalui metode solvotermal. Nanokomposit NiO/CuBi2O4 telah berhasil dikembangkan dengan memodifikasi NiO dan CuBi2O4 melalui metode grinding-annealing, yang dikonfirmasi oleh hasil karakterisasi XRD, FTIR, TEM, dan UV-Vis DRS. Penurunan nilai energi celah pita NiO dari 3,39 eV akibat keberadaan CuBi2O4 dapat diamati. Energi celah pita NiO pada NiO/CuBi2O4 1:1, 1:2, dan 2:1 yang diperoleh dari hasil karakterisasi UV-Vis DRS adalah 2,95 eV, 2,89 eV, dan 3,15 eV. Selain itu, aktivitas fotokatalitik NiO, CuBi2O4, dan NiO/CuBi2O4 sebagai katalis juga dievaluasi melalui degradasi metilen biru di bawah radiasi sinar tampak selama 3 jam. Hasil menunjukkan bahwa modifikasi NiO dengan CuBi2O4 dapat meningkatkan aktivitas fotokatalitik. Persentase fotodegradasi metilen biru dengan 10 mg katalis NiO/CuBi2O4 2:1 adalah 74,12% dengan konstanta laju sebesar 6,07×10–3 menit–1, yang lebih tinggi dibandingkan NiO dan CuBi2O4 tanpa modifikasi

---

Methylene blue is a hazardous organic dye from textile industrial effluents which causes serious environmental problems. Degradation of methylene blue could be carried out through photocatalysis process using metal oxide-based semiconductors such as NiO and CuBi2O4. In this study, NiO was synthesized by sol-gel method, while CuBi2O4 was synthesized by solvothermal method. NiO/CuBi2O4 nanocomposite was successfully developed by modifying NiO and CuBi2O4 through grinding-annealing method, which was confirmed by the results of XRD, FTIR, TEM, and UV-Vis DRS characterization. The decrease in bandgap energy value of NiO from 3.39 eV due to the presence of CuBi2O4 could be observed. The bandgap energies of NiO in NiO/CuBi2O4 1:1, 1:2, and 2:1 obtained from the results of UV-Vis DRS characterization were 2.95 eV, 2.89 eV, and 3.15 eV. Furthermore, the photocatalytic activity of NiO, CuBi2O4, and NiO/CuBi2O4 as catalysts were also evaluated by methylene blue degradation under visible light irradiation for 3 hours. The results showed that modification NiO with CuBi2O4 could enhance the photocatalytic activity. The percentage of methylene blue photodegradation using 10 mg NiO/CuBi2O4 2:1 catalyst was 74.12% with a rate constant of 6.07×10–3 min–1, which was higher than NiO and CuBi2O4 without modification."

"Pewarna sintesis merupakan salah satu bahan pencemar lingkungan perairan karena sifatnya yang sulit terurai dan persisten sehingga dapat menghambat penetrasi cahaya matahari masuk ke dalam air dan menyebabkan penurunan aktivitas fotosintesis. Fotokatalitik dilakukan untuk mendegradasi pewarna sintesis dengan menggunakan CuBi2O4 yang memiliki energi celah pita sebesar 1.75 eV. Namun, rekombinasi pasangan e-/h+ pada CuBi2O4 dapat terjadi akibat celah pita yang sempit serta karena memiliki sifat mobilitas pembawa muatan yang buruk. Untuk mengurangi rekombinasi pasangan e-/h+ pada CuBi2O4 ditambahkan Ag sehingga efisiensi degradasi fotokatalitik meningkat. CuBi2O4 disintesis melalui metode solvotermal sedangkan Ag/CuBi2O4 disintesis melalui metode presipitasi-reduksi dengan rasio mol prekursor Ag:CuBi2O4 (1:1), (2:1), dan (1:2). Hasil sintesis CuBi2O4 dan nanokomposit Ag/CuBi2O4 dikarakterisasi dengan XRD, TEM, FTIR, dan Spektroskopi UV-Vis DRS. Kemampuan fotokatalitik Ag/CuBi2O4 untuk mendegradasi metilen biru dianalisis dengan variasi jenis katalis, variasi massa katalis (5 mg, 10 mg, dan 15 mg), variasi waktu iradiasi, dan variasi kondisi (adsorpsi dan fotolisis). Hasil degradasi metilen biru oleh CuBi2O4 dan Ag/CuBi2O4 dianalisis dengan Spektroskopi UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Ag pada CuBi2O4 meningkatkan aktivitas fotokatalitik. Persentase degradasi metilen biru yang terbesar terjadi pada 10 mg Ag/CuBi2O4 (2:1) yaitu sebesar 82,51% dengan konstanta laju sebesar 9,07 x 10-3 menit-1.

---

Synthetic dyes are one of the pollutants in the aquatic environment because they are difficult to decompose and are persistent, so they can inhibit the penetration of sunlight into the water and cause a decrease in photosynthetic activity. Photocatalytic was performed to degrade synthetic dyes using CuBi2O4 which has a band gap energy of 1.75 eV. However, recombination of the e-/h+ pair on CuBi2O4 can occur due to the narrow band gap and because it has poor charge carrier mobility. In order to reduce the recombination of e-/h+ pairs in CuBi2O4, Ag was added so that the efficiency of photocatalytic degradation increased. CuBi2O4 was synthesized by the solvothermal method while Ag/CuBi2O4 was synthesized by the precipitation-reduction method with the mole ratio of Ag:CuBi2O4 precursors (1:1), (2:1), and (1:2). The CuBi2O4 and Ag/CuBi2O4 nanocomposites produced were characterized by XRD, TEM, FTIR, and UV-Vis DRS. The photocatalytic ability of Ag/CuBi2O4 nanocomposites in degrading methylene blue was analyzed with various catalyst types, catalyst mass variations (5 mg, 10 mg, and 15 mg), irradiation time variations, and conditions variations (adsorption and photolysis). Degradation results of methylene blue by CuBi2O4 and Ag/CuBi2O4 were analyzed by UV-Vis spectroscopy. The results showed that the addition of Ag into CuBi2O4 increased the photocatalytic activity. The greatest percentage of methylene blue degradation occurred at 10 mg Ag/CuBi2O4 (2:1) which was 82,51% with a rate constant of 9.07 x 10-3 min-1."

"Sel surya perovskite berbasis timbal menunjukkan efisiensi dan stabilitas yang tinggi dengan metode sintesis mudah dan murah, namun penggunaan timbal sangat dikhawatirkan karena tingkat toksisitas tinggi dan dapat mencemari lingkungan. Baru-baru ini disintesis bismuth perovskite yang stabil, non-toksik dan dapat disintesis dengan metode sederhana pada temperatur rendah namun persen efisiensinya hanya mencapai 0,19%. Berbagai riset membuktikan bahwa titania anatase dengan persen eksposur (001) yang besar mampu meningkatkan arus listrik, tegangan, meningkatkan injeksi elektron dan memperkecil rekombinasi. Sehingga pada penelitian ini, disintesis TiO₂ nanopartikel dengan tingkat pemaparan faset (001) berbeda menggunakan capping agent fluorin dan mendapatkan persentase faset (001) menurut karakterisasi XRD 17% , 18% dan 23% dan menurut karakterisasi raman 12% , 14% dan 25%. Menurut hasil dari karakterisasi dengan UV-DRS seiring dengan penambahan volume HF reflektan dari TiO2 di daerah sinar UV meningkat. Dari hasil perhitungan, didapatkan energi celah pita untuk variasi HF 5 ml, HF 10 ml dan HF 15 ml adalah 3,25 eV; 3,25 eV dan 3,3 eV.

---

Lead-based perovskite solar cells exhibit high efficiency and stability with an easy and inexpensive synthesis method, but the use of lead is a great concern because of its high toxicity and pollution. Recently bismuth perovskite with stable, non-toxic and simple synthesis low temperature method has been synthesized but the efficiency is only 0,19%. Various studies have shown that anatase titania with a large percentage of exposure (001) facet can increase electric current, voltage, electron injection and reduce recombination. In this study, TiO₂ nanoparticle were synthesized with different facet (001) exposure using fluorine as capping agents and obtained (001) facet percentage according to XRD characterization of 17%, 18% and 23% and according to raman characterization of 12%, 14% and 25%. According to UV-DRS characterization along with the addition of the volume of HF reflectant from TiO2 in the UV light region increases. From the calculation results, band gap energy for 5 ml HF variation, 10 ml HF and 15 ml HF is 3.25 eV; 3.25 eV and 3.3 eV."

"ABSTRAKLimbah lumpur di lapangan minyak bumi dikategorikan sebagai limbah B3 dan berbahaya bagi lingkungan hidup. Air terproduksi yang merupakan aliran limbah dalam produksi minyak bumi mengandung polutan non-biodegradable seperti senyawa fenolik yang memiliki toksisitas tinggi pada perairan. Lumpur memiliki potensi besar untuk diubah menjadi karbon aktif berpori yang dapat disuspensikan dengan fotokatalis TiO2 untuk digunakan dalam degradasi senyawa fenolik melalui reaksi fotokatalisis. Dengan memodifikasi ukuran pori karbon aktif dan ukuran partikel TiO2 aktifitas fotokatalisis dapat ditingkatkan. Oleh karena itu, perlu dikaji suatu metode untuk sintesis karbon aktif berpori dan suspensinya dengan fotokatalis TiO2 dalam usaha mendegradasi senyawa fenolik yang terkandung dalam air terproduksi di lapangan minyak bumi. Pada penelitian ini, lumpur dikonversi menjadi karbon aktif berpori menggunakan metode hard template dengan MCM-41 sebagai template silika mesopori, karbonasi dilakukan dalam atmosfert inert. MCM-41 disintesis dengan metode hidrotermal menggunakan TEOS dan CTAB. TiO2 Nanowire disintesis dengan metode hidrotermal dalam larutan KOH dan dikalsinasi pada suhu berbeda untuk mengetahui bentuk partikel terbaik. Aplikasi reaksi degradasi senyawa fenolik dilakukan dengan fotokatalis TiO2 Degussa P25, TiO2 Nanowirei dan Suspensi TiO2-PAC, untuk mengetahui pengaruh ukuran partikel TiO2 dan keberadaan karbon aktif dalam reaksi degradasi senyawa fenolik. Limbah lumpur, karbon aktif berpori, TiO2 nanowire, MCM-41 dan suspense katalis TiO2-PAC hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan CS Analyzer, FTIR, EDX, SEM, BET, XRD, PSA dan TEM. Hasil karakterisasi menunjukkan karbon aktif berpori dan MCM-41 yang dihasilkan memiliki diameter pori 3.0 dan 2.2 nm (mesopori), sesuai dengan yang diharapkan. TiO2 nanowire yang dipilih adalah hasil kalsinasi pada suhu 600 oC karena memiliki kristalinitas terbaik dibanding lainnya. Aplikasi degradasi Fenol dilakukan pada rentang waktu reaksi tertentu dan dianalisis kadar Fenol, TOC dan COD menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Hasil reaksi degradasi senyawa fenolik menunjukkan suspensi katalis TiO2-PAC menghasilkan degradasi Fenol, TOC dan COD terbesar dengan keberhasilan degradasi (% Degradasi) sebesar 64.06 %, 49.81 % dan 24.65%. Dengan ini dapat disimpulkan bahwa limbah lumpur dapat dikonversi menjadi karbon aktif berpori yang dapat berperan dalam degradasi senyawa fenolik setelah disuspensikan dengan TiO2 Nanowire.

---

ABSTRACT

Petroleum sludge waste categorized as toxic waste and harmful to the environment. Produced water which is the flow of waste in petroleum production, containing non-biodegradable pollutant such as phenolic compound which have high aquatic toxicity. Sludge has great potential to be converted into a porous activated carbon (PAC) which can be suspended with TiO2 photocatalyst to degrade phenolic compound through photocatalytic reaction. By modifying pore size of the activated carbon and particle size of TiO2, photocatalytic activity can be improved. Therefore, it is necessary to study for the synthesis of activated carbon and the suspension with TiO2 photocatalyst in attempt to degrade phenolic compound contained in produced water of petroleum field. In this research, sludge is converted into PAC using hard template method with MCM-41 as template of silica mesopore, carbonization is conducted in stream of inert atmosphere. MCM- 41 synthesized by hydrothermal method using TEOS and CTAB. Nanowire TiO2 synthesized by hydrothermal method in solution of KOH and calcined at different temperatures to determine the best form of particles. Applications of phenolic compound degradation reactions performed with photocatalysts of TiO2 Degussa P25, Nanowire TiO2, and suspension of TiO2-PAC, to determine the effect of particle size of TiO2 and the presence of PAC in the reaction of phenolic compound degradation. Sludge waste, PAC, Nanowire TiO2, MCM-41, and suspension of TiO2-PAC synthesized were characterized using CS Analyzer, FTIR, EDX, SEM, BET, XRD and PSA. The results shows PAC and MCM-41 produced has a pore diameter of 3,0 and 2,2 nm (mesopore) as expected. Nanowire TiO2 chosen is the result of calcinations at temperature of 600 oC, because it has the best cristallinity than others. Phenolic compound degradation performed at certain time intervals and analyzed the content of total phenol, TOC, and COD using spectrometer UV-Vis. The results shows suspension of TiO2-PAC has largest degradation of phenolic, TOC and COD with the phenolic, TOC, and COD degradation of 64,06%, 49,81%, and 24,65%, respectively. It can be concluded that petroleum sludge waste can be converted into PAC which can play a role in the degradation of phenolic compound after suspended with Nanowire TiO2."

"Limbah zat warna merupakan salah satu kontributor terbesar dalam terjadinya polusi air. Degradasi limbah zat warna menggunakan suatu fotokatalis perlu dilakukan untuk menangani permasalahan limbah tersebut. CuBi2O4 dan CuO merupakan suatu semikonduktor tipe-p berbasis oksida logam yang memiliki celah pita sempit, menunjukkan respons yang sangat baik terhadap cahaya tampak, dan dapat digunakan sebagai fotokatalis. Akan tetapi, kedua  material tersebut menunjukkan aktivitas fotokatalitik yang buruk akibat laju rekombinasi pasangan elektron dan hole yang cepat, sehingga sintesis material heterojunction dilakukan untuk mengatasi kekurangan ini. Komposit CuBi2O4/CuO disintesis dengan berbagai variasi rasio massa CuBi2O4:CuO (1:1, 1:2, dan 2:1) menggunakan metode grinding annealing. Lebih lanjut, CuBi2O4/CuO CuBi2O4, dan CuO yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi menggunakan instrumen XRD, FTIR, UV-Vis DRS, dan TEM. CuBi2O4 dan CuO menunjukkan celah pita sebesar 1,76 eV dan 1,55 eV. Perubahan nilai energi celah pita teramati ketika modifikasi dilakukan, yakni 1,73 eV, 1,70 eV, dan 1,59 eV. Pengujian aktivitas fotokatalitik terhadap metilen biru di bawah cahaya tampak selama 180 menit menunjukkan bahwa sintesis CuBi2O4/CuO efisien dalam meningkatkan aktivitas fotokatalitiknya dengan persentase degradasi sebesar 81,1%. Sedangkan CuO dan CuBi2O4 masing-masing menunjukkan persentase degradasi sebesar 73,3% dan 64,2%.

---

Dye waste is one of the biggest contributors to water pollution. Degradation of dye waste using a photocatalyst needs to be done to deal with this waste problem. CuBi2O4 and CuO are metal oxide-based p-type semiconductors that have a narrow band gap, responsive to visible light, and can be used as photocatalysts material. Synthesis of CuBi2O4 and CuO using solvothermal and hydrothermal methods was successfully carried out which was confirmed by XRD, FTIR, TEM, and UV-Vis DRS. CuBi2O4 and CuO show bandgap energy 1.76 eV and 1.55 eV, respectively. However, both materials exhibit poor photocatalytic performance due to the fast recombination rate of electron-hole pairs, so that the synthesis of heterojunction materials was carried out to overcome this deficiency. CuBi2O4/CuO composite was synthesis by grinding annealing method using various CuBi2O4:CuO mass ratios (1:1, 1:2, and 2:1). Furthermore, CuBi2O4/CuO composite were characterized using XRD, FTIR, UV-Vis DRS, and TEM. Changes in the value of the band gap energy observed when modifications were made to 1.73 eV, 1.70 eV and 1.59 eV. The heterojunction CuBi2O4/CuO showed an enhanced photocatalytic performance with 81,1% removal of methylene blue within 180 min of visible light irradiation, compared to the results obtained with the pristine materials. While CuO and CuBi2O4 only showed 73,3% and 64,2% removal of methylene blue within 180 min of visible light irradiation."