SINTESIS ADSORBEN ASAM HUMAT TERMODIFIKASI SELULOSA DARI AMPAS TEBU UNTUK ADSORPSI ZAT WARNA MALASIT HIJAU

MUHHAMMAD DARRELL ZAIDAN KALEVI, Prof. Dr. Bambang Rusdiarso, DEA.; Prof. Indriana Kartini, S.Si., M.Si., Ph.D.

2024 | Skripsi | KIMIA

        Sintesis adsorben asam humat termodifikasi selulosa dan aplikasinya untuk adsorpsi zat warna malasit hijau telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pemanfaatan ampas tebu sebagai bahan baku pembuatan selulosa dalam modifikasi struktur asam humat dan mempelajari parameter yang memengaruhi kemampuan adsorpsinya terhadap zat warna malasit hijau. Pada penelitian ini asam humat dan selulosa diperoleh melalui metode ekstraksi padat-cair. Asam humat diperoleh dari hasil ekstraksi tanah gambut Kalimantan Selatan menggunakan pelarut alkali, sedangkan selulosa diperoleh dari hasil ekstraksi ampas tebu melalui proses delignifikasi. Hasil sintesis adsorben asam humat termodifikasi selulosa dikarakterisasi dengan spektrofotometer FTIR dan SEM. Kemampuan adsorpsi malasit hijau dipelajari menggunakan pemodelan kinetika dan isoterm adsorpsi melalui variasi pH, waktu kontak, dan konsentrasi awal adsorbat menggunakan spektrofotometer UV-Vis di panjang gelombang 617 nm. 

       Hasil dari sintesis adsorben asam humat termodifikasi selulosa berupa padatan berwarna coklat gelap. Hasil karakterisasi FTIR adsorben asam humat termodifikasi selulosa menunjukkan adanya peningkatan intensitas pada puncak dari vibrasi ulur -OH dan menghilangnya puncak C=O yang menandakan bahwa adsorben asam humat termodifikasi selulosa terbentuk melalui ikatan hidrogen. Hasil karakterisasi SEM menunjukkan permukaan berpori yang mengindikasikan bahwa sintesis adsorben asam humat termodifikasi selulosa berhasil. Adsorpsi malasit hijau mencapai kondisi optimum pada pH 4, 120 menit waktu kontak, dan dengan konsentrasi awal 160 mg/L. Adsorpssi malasit hijau mengikuti model kinetika orde dua semu Ho dan McKay dengan nilai k2 = 9,86 x 10^-3 g/mg menit dan linear terhadap model isoterm Langmuir dengan qmax = 133,33 mg/g dan energi adsorpsi sebesar 24,76 kJ/mol. 

        Synthesis of cellulose-modified humic acid adsorbent and its utilization for malachite green dyes adsorption have been conducted. This research aims to examine the sugarcane bagasse utilization as a raw material of cellulose fabrication for modification of humic acid structure and also to examine the parameters which influence the adsorption ability toward malachite green dyes. In this research, humic acid dan cellulose obtained by using the solid-liquid extraction method. Humic acid obtained from the extraction of peat soil of South Kalimantan using alkali solvent, meanwhile cellulose obtained from the extraction of sugarcane bagasse through delignification process. The result of the synthesis was characterized using the FTIR spectrometer and SEM. The ability of malachite green dyes adsorption was examined using a kinetics and isotherm models through the variation of pH, contact time, and initial concentration of adsorbate with UV-Vis spectrophotometer within the wavelength 617 nm.

        The result of cellulose-modified humic acid adsorbent synthesis was the brownish-black solid. The FTIR characterization results of humic acid-cellulose showed an increase in intensity at peak of -OH stretch and the disappearance of C=O peak which indicated the hydrogen bonds formation in humic acid-cellulose adsorbent. The result of SEM characterization showed the porous surfaces indicated that the synthesis of cellulose-modified humic acid adsorbent succeeds. Adsorption of malachite green dyes reached optimum condition at pH 4, 120 minutes contact time, and initial concentration of 160 mg L-1. Malachite green adsorption followed the pseudo-second order Ho and McKay with the value of k2 = 9.86 x 10-3 g mg-1 min-1 and proportional towards Langmuir isotherm model with qmax = 133.33 mg g-1 and adsorption energy of 24.76 kJ mol-1.

Kata Kunci : adsorpsi, asam humat, delignifikasi, ekstraksi, selulosa