PEMBUATAN NANOPARTIKEL EMAS MELALUI PROSES DESORPSI-REDUKTIF [AuCl4]- TERADSORP PADA MAGNETIT Mg/Al-NO3 HIDROTALSIT DENGAN ASAM GLUTAMAT

EKA NURINA, Prof. Dr. Sri Juari Santosa, M.Eng.; Dr. Suyanta, M. Si.

2017 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan pembuatan nanopartikel emas (AuNP) melalui proses desorpsi-reduktif [AuCl4]- yang teradsorp pada magnetit Mg/Al-NO3 hidrotalsit (M-Mg/Al-HT) dengan asam glutamat. Magnetit (Fe3O4) disintesis dengan metode kopresipitasi larutan equimolar Fe3+ dan Fe2+ pada pH 11. Sintesis M-Mg/Al-HT dilakukan dengan menitrasi dispersi magnetit dalam air dengan larutan yang berisi Mg2+ dan Al3+ serta NaOH 1 M hingga mencapai pH 10, CM-Mg/Al-HT dengan cara kalsinasi M-Mg/Al-HT pada temperatur 450 °C selama 3 jam. Karakterisasi magnetit, M-Mg/Al-HT dan CM-Mg/Al-HT dilakukan dengan menggunakan FTIR untuk mengetahui gugus-gugus fungsi pada material, karakterisasi menggunakan XRD untuk mengetahui kristalinitas material, SEM mapping dan EDS untuk mengetahui morfologi permukaan. Adsorben M-Mg/Al-HT dan CM-Mg/Al-HT hasil preparasi diuji untuk adsorpsi [AuCl4]- dengan konsentrasi awal 25 mg L-1 pada pH 3 dan digojok selama 150 dan 180 menit. Ion [AuCl4]- teradsorp selanjutnya didesorpsi dengan asam glutamat pada berbagai keasaman medium dan konsentrasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa M-Mg/Al-HT mempunyai kemampuan adsorpsi [AuCl4]- yang lebih baik daripada CM-Mg/Al-HT, yakni mampu mengadsorp 22 mg L-1 30 menit lebih cepat daripada CM-Mg/Al-HT. Desorpsi emas dengan asam glutamat dari M-Mg/Al-HT-Au dan CM-Mg/Al-HT-Au berturut-turut optimum pada pH 3,22 konsentrasi 250 mM dan pH 5 konsentrasi 300 mM. Terbentuk nanopartikel emas dari desorpsi M-Mg/Al-HT-Au ditunjukkan dengan SPR yang muncul pada 523-533 nm, sedangkan dari CM-Mg/Al-HT-Au emas yang terdesorp berada pada spesies [AuCl4]- yang dibuktikan dengan SPR pada panjang gelombang 358 nm.

Synthesis of gold nanoparticle (AuNP) has been conducted through desorption-reduction process of [AuCl4]- adsorbed on magnetite Mg/Al-NO3 hydrotalcite with glutamic acid. Magnetite (Fe3O4) was synthesized through coprecipitation method of equimolar solution of Fe3+ and Fe2+ at pH 11. Synthesis of M-Mg/Al-HT was conducted by titrated the dispersion of magnetite in water with solution of Mg2+ and Al3+, and 1 M NaOH until pH 11 was obtained, CM-Mg/Al-HT by calcination of M-Mg/Al-HT at 450 °C temperature during 3 hours. Characterization of magnetite, M-Mg/Al-HT, and CM-Mg/Al-HT were conducted by using FTIR spectraphotometry, XRD and SEM mapping were performed to study the fuctional group, crystallinity and surface morphology of M-Mg/Al-HT and CM-Mg/Al-HT. The as-prepared M-Mg/Al-HT and CM-Mg/Al-HT were applied for [AuCl4]- adsorption with initial concentration was 25 mg L-1 at pH 3 and was shook during 150 and 180 minutes, respectively for both adsorbents. The adsorbed [AuCl4]- was desorbed by glutamic acid on various medium acidity and concentration. The results showed that M-Mg/Al-HT had better adsorption capacity of [AuCl4]- than CM-Mg/Al-HT, namely 22 mg L-1 30 minutes faster than CM-Mg/Al-HT. The optimum concentration of glutamic acid used for gold desorption from M-Mg/Al-HT-Au and CM-Mg/Al-HT-Au were 250 mM and 300 mM, and optimum pH was obtained at pH 3.22 and pH 5, respectively. Gold nanoparticle was formed from desorption of M-Mg/Al-HT-Au showed SPR absorption at 523-533 nm, while for CM-Mg/Al-HT-Au was found [AuCl4]- with SPR absorption at 358 nm.

Kata Kunci : magnetit Mg/Al-NO3 hidrotalsit, [AuCl4]-, asam glutamat / magnetite Mg/Al-NO3 hydrotalcite, [AuCl4]-, glutamic acid