GREEN SYNTHESIS NANOPARTIKEL Fe3O4/C-DOTS MENGGUNAKAN EKSTRAK MORINGA OLEIFERA DAN CITRULLUS LANATUS SERTA KARAKTERISASINYA

MUHAMMAD ERZIE G P, Dr.Eng. Edi Suharyadi, S.Si., M.Eng.

2022 | Skripsi | S1 FISIKA

Nanopartikel Fe3O4 telah disintesis dengan metode kopresipitasi menggunakan ekstrak daun Moringa oleifera. C-dots telah disintesis dengan metode hidrotermal menggunakan ekstrak kulit Citrullus lanatus. Fabrikasi nanopartikel Fe3O4/C-dots dengan variasi 10 ml, 15 ml, 20 ml, 25 ml, dan 30 ml telah berhasil dilakukan dengan metode sonikasi. Hasil karakterisasi FTIR pada Fe3O4/C-dots menunjukkan adanya puncak-puncak vibrasi yang merupakan kontribusi dari Fe3O4 dengan adanya ikatan Fe-O dan kontribusi dari C-dots berdasarkan keberadaan ikatan O-H, C-H, C=O, C-O-O, dan C-O-C. Terdapat pergeseran pada puncak-puncak vibrasi menunjukkan bahwa Fe3O4 dan C-dots berikatan didalam Fe3O4/C-dots. Dari karakterisasi XRD, Fe3O4 memiliki puncak-puncak difraksi dengan indeks Miller (220), (311), (222), (400), (422), (511), dan (440). Fe3O4/C-dots memiliki puncak-puncak difraksi yang sama dengan Fe3O4, namun dengan tambahan puncak dengan bidang (002) yang merupakan kontribusi dari C-dots. Terdapat penurunan intensitas dan pergeseran puncak-puncak difraksi yang menyebabkan penurunan kristalinitas dan perubahan ukuran kristalit dan parameter kisi. Hasil perhitungan ukuran kristalit dan parameter kisi pada Fe3O4 masing-masing adalah (6,9 ± 0,1) nm dan (8,4 ± 0,1) angstrom, dan untuk Fe3O4/C-dots adalah (10,4 ± 0,1) nm dan (8,4 ± 0,4) angstrom untuk variasi 10 ml, serta (9,0 ± 0,1) nm dan (8,4 ± 0,4) angstrom untuk variasi 20 ml. Dari karakterisasi TEM, baik C-dots dan Fe3O4 memiliki bentuk spherical. Ukuran partikel C-dots berada pada rentang 1,3-3,3 nm dan rerata ukuran partikel adalah 2,1 nm. Ukuran partikel Fe3O4/C-dots berada pada rentang 6,7-12,0 nm dan rerata ukuran partikel 8,7 nm.

Fe3O4 nanoparticles have been synthesized with the coprecipitation method using Moringa oleifera extracts. C-dots have been synthesized using hydrothermal methods using Citrullus lanatus. Fe3O4/C-dots nanoparticles with variations of 10 ml, 15 ml, 20 ml, 25 ml, and 30 ml have been fabricated with sonication method. The results of FTIR characterization for Fe3O4/C-dots showed that there were vibration peaks which were the Fe3O4 contribution from appearance of Fe-O bond and contribution from C-dots based on O-H, C-H, C=O, C-O-O, and C-O-C bond. Shifting in the vibration peaks indicated that Fe3O4 bound to C-dots in Fe3O4/C-dots. From XRD characterization, Fe3O4 had diffraction peaks with Miller indices of (220), (311), (222), (400), (422), (511), and (440). Fe3O4/C-dots had similar diffraction peaks as Fe3O4 had, but with an additional diffraction peak with Miller indices (002) which was the contribution from C-dots. There were decreasing of intensity and shiftung on diffraction peaks caused decreasing of crystallinity and change in crystallite size and lattice parameter. The resulting calculations of crystallite size and lattice parameter for Fe3O4 respectively were (6,9 ± 0,1) nm and (8,4 ± 0,1) angstrom, and for Fe3O4/C-dots were (10,4 ± 0,1) nm and (8,4 ± 0,4) angstrom for 10 ml variation and (9,0 ± 0,1) nm and (8,4 ± 0,4)angstrom for 20 ml variation. From TEM characterization, both C-dots and Fe3O4 had spherical shapes. The particle size of C-dots was in the range of 1,3-3,3 nm and the mean particle size of 2,1 nm. The particle size of Fe3O4/C-dots was in the range of 6,7-12,0 nm and the mean particle size of 8,7 nm.

Kata Kunci : Fe3O4/C-dots, Fe3O4, carbon dots, green synthesis, Moringa oleifera