SINTESIS NANOKOMPOSIT Fe3O4/SiO2/TiO2 SEBAGAI FOTOKATALIS PADA REDUKSI ION Cu(II) DALAM CAMPURAN ION Cu(II) DAN ION Ag(I)

DEVI SAPUTRI, Dr. Eko Sri Kunarti, M.Si.; Prof. Drs. Sri Juari Santosa, M.Eng., Ph.D.

2017 | Skripsi | S1 KIMIA

Sintesis nanokomposit Fe3O4/SiO2/TiO2 sebagai fotokatalis pada reduksi ion Cu(II) dalam campuran ion Cu(II) dan ion Ag(I) telah dilakukan. Sintesis diawali dengan preparasi Fe3O4 dengan caping agent sitrat melalui kopresipitasi dan sonikasi, kemudian pelapisan SiO2 melalui hidrolisis, pelapisan TiO2 melalui proses sol-gel dan perlakuan termal pada 450 ���°C. Hasil sintesis dikarakterisasi dengan Fourier Transform Infrared Spectrophotometer, X-ray Diffractometer, Transmission Electron Microscope, Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray, Vibrating Sample Magnetometer dan Specular Reflectance UV-Visible Spectrophotometer. Pengujian aktivitas fotokatalis Fe3O4/SiO2/TiO2 dilakukan pada reduksi ion Cu(II) dalam campuran ion Cu(II) dan ion Ag(I). Fotokatalisis dilakukan dalam reaktor tertutup yang dilengkapi lampu UV dan pengadukan dengan sistem batch. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nanokomposit Fe3O4/SiO2/TiO2 memiliki sifat magnet yang baik. Fotokatalis Fe3O4/SiO2/TiO2 dapat mereduksi ion Cu(II) dengan efektif pada pH 4 dengan penyinaran UV selama 120 menit dan diperoleh hasil reduksi sebesar 74,2%. Nanokomposit Fe3O4/SiO2/TiO2 memiliki aktivitas fotokatalitik yang lebih baik daripada TiO2 tanpa modifikasi. Keberadaan ion Ag(I) dalam proses reduksi ion Cu(II) dapat menurunkan hasil reduksi ion Cu(II) menjadi 20-30% karena terjadi kompetisi adsorpsi dan juga reduksi.

Synthesis of Fe3O4/SiO2/TiO2 nanocomposite as photocatalyst in the reduction of Cu(II) ions in the mixture of Cu(II) ions and Ag(I) ions have done. The synthesis initiated by the preparation of Fe3O4 with citrate capping agent through coprecipitation method and sonication system, then was coated by SiO2 via hydrolysis, the TiO2 coating via sol-gel process with thermal treatment at 450 ���°C. The product was characterized by Fourier Transform Infrared Spectrophotometer, X-ray Diffractometer, Transmission Electron Microscope, Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray, Vibrating Sample Magnetometer and Specular Reflectance UV-Visible Spectrophotometer. Photoreactivity test of Fe3O4/SiO2/TiO2 was conducted in the reduction of Cu(II) ions in the mixture of Cu(II) ions and Ag(I) ions. Photocatalysis test was carried out in a closed reactor equipped UV lamp and under continuous stirring by batch system. The result of this study showed that Fe3O4/SiO2/TiO2 nanocomposite has a good magnetic characteristic. Fe3O4/SiO2/TiO2 photocatalyst could reduce 74.2% Cu(II) at pH 4 with UV irradiation for 120 minutes. Fe3O4/SiO2/TiO2 nanocomposite has the ability to reduce Cu(II) ions better than unmodified TiO2. The presence of Ag(I) ions lowered Cu(II) reduction to 20-30% because of competition in adsorption and reduction.

Kata Kunci : TiO2, photocatalyst, Cu(II) ions, Ag(I) ions, photoreduction.