SINTESIS, STUDI KESTABILAN DAN KARAKTERISASI KOLOID Ag NANOPARTIKEL DENGAN REDUKTOR HIDRAZIN SULFAT DALAM MEDIA KITOSAN

AMALIA KURNIA AMIN, Dr. Roto, M.Sc. Eng

2013 | Skripsi | KIMIA

Dalam rangka memperoleh koloid Ag nanopartikel dengan ukuran yang seragam dan stabilitas tinggi, pada penelitian ini dilakukan sintesis koloid Ag nanopartikel secara reduksi dengan hidrazin sulfat sebagai reduktor dan kitosan sebagai stabilizer. Pengontrolan bentuk dan ukuran nanopartikel dilakukan dengan optimasi konsentrasi kitosan dan prekursor Ag. Reduksi ion Ag + menjadi partikel Ag dilakukan selama 2 jam pada temperatur 90˚C dalam 0,6-1,0% kitosan, dengan konsentrasi awal AgNO3 200- 1000 mg/L. Homogenitas dan stabilitas produk dianalisis dengan spektrofotometer UV-Vis secara berkala tiap minggu selama 1 bulan. Struktur kristal dan ukuran partikel dianalisis dengan XRD dan TEM. Studi kinetika pembentukan Ag nanopartikel diamati secara spektrometri UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa telah berhasil disintesis koloid Ag nanopartikel, yang ditandai dengan munculnya puncak serapan UV-Vis pada λ 418-431 nm yang merupakan khas SPR Ag nanopartikel berbentuk sferik. Ag nanopartikel tersebut memiliki struktur kristal fcc dengan parameter kisi sebesar 0,4098 nm. Reaksi pembentukan Ag nanopartikel mengikuti pseudo orde dua. Ag nanopartikel hasil sintesis dengan konsentrasi awal AgNO3 200 mg/L dan 1000 mg/L secara berurutan memiliki rerata ukuran 19 nm dan 20 nm. Ukuran dan kestabilan Ag nanopartikel dipengaruhi oleh konsentrasi prekursor Ag dan kitosan. Ag nanopartikel dengan ukuran yang paling seragam dan stabil diperoleh dari hasil sintesis dengan konsentrasi awal AgNO3 200 mg/L dalam 0,8% kitosan. Pada koloid Ag dengan konsentrasi awal AgNO3 1000 mg/L partikelnya saling teragregasi

Synthesis of Ag nanoparticles (AgNPs) via reduction of AgNO3 in chitosan solution as stabilizer and hydrazine sulphate as redactor has been performed in order to obtain colloidal AgNPs with uniform size and high stability. Size and shape control of AgNPs were done by using variation chitosan and Ag + precursor. Reduction of Ag + ions were done for 2 hours at 90ËšC in 0.6-1.0% chitosan solution with the initial concentration of AgNO3 200-1000 mg/L. Homogenity and stability product were analysed using UV-Vis spectrophotometer periodically, weekly for a month. The crystal structure and particles size were analysed using XRD and TEM, and the initial rate of reaction was analysed by using UV-Vis spectrophotometer. The results showed that colloidal AgNPs was formed, marked by UV-Vis adsorption peak around 418-431 nm. The XRD confirmed that AgNPs have fcc crystal structure with the lattice parameter of 0.4098 nm. The initial kinetics of Ag nucleation follows the pseudo second order of reaction. TEM images showed that AgNPs are spherical shape. The synthesized AgNPs at 200 mg/L and 1000 mg/L have mean diameter 19 nm and 20 nm, respectively. The colloidal AgNPs stability was influenced by the concentration of Ag + precursor and chitosan. The most stable AgNPs with uniform size were successfully synthesized at a condition of the excess hydrazine sulphate, 0.8% chitosan concentration and AgNO3 200 mg/L

Kata Kunci : Ag nanopartikel, aplikasi, kitosan, hidrazin sulfat, kestabilan koloid Ag, laju, ukuran partikel