SINTESIS DAN KARAKTERISASI KOMPOSIT KITOSAN-ZEOLIT SEBAGAI SISTEM LEPAS LAMBAT SENG(II)

FATHONATU ANISA KHOWATIMY, Dr. Yateman Arryanto

2014 | Skripsi | KIMIA

Komposit kitosan-zeolit-Zn telah berhasil disintesis dengan mencampurkan gel kitosan, partikel zeolit, dan larutan Zn(II). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh komposisi zeolit dan kitosan dalam komposit terhadap sifat pelepasan Zn(II). Komposit dicetak dalam bentuk butiran-butiran dengan memasukkan campuran secara bertetes-tetes ke dalam larutan NaOH. Informasi mengenai perubahan kristalinitas dan morfologi permukaan komposit diperoleh dari analisis dengan difraktometer sinar-X (XRD) dan Scanning Electron Microscope (SEM). Uji pelepasan Zn(II) dari komposit dilakukan dengan merendam komposit dalam larutan asam sitrat selama 2 jam. Komponen Zn(II) yang terlarut dalam asam sitrat dianalisis secara kuantitatif dengan spektroskopi serapan atom (AAS). Difraktogram XRD menunjukkan adanya puncak-puncak difraksi ZnO jenis wurtzite pada kitosan-Zn, tetapi pada zeolit-Zn dan komposit kitosan-zeolit- Zn tidak teridentifikasi adanya puncak ZnO. Foto SEM dapat mengonfirmasi keberadaan ZnO pada jaringan kitosan tersebut. Foto SEM juga menunjukkan morfologi permukaan komposit yang semakin halus seiring dengan penambahan massa kitosan. Di sisi lain, komposit dengan komposisi zeolit tinggi ditunjukkan oleh morfologi permukaan yang semakin kasar. Model kinetika mengindikasikan bahwa pelepasan ion Zn(II) dari komposit mengikuti mekanisme pelepasan orde satu. Pengujian sifat pelepasan komposit dalam larutan asam sitrat menunjukkan bahwa ion Zn(II) dilepaskan lambat dari komposit dengan rasio zeolit tinggi dan dilepaskan cepat dari komposit yang memiliki rasio kitosan tinggi.

Preparation of chitosan/zeolite/Zn composites were carried out by mixing chitosan gel with zeolite particle and zinc(II) solution. The objective is to study the effect of zeolite and chitosan composition in the composite to the release behaviour of zinc(II) ion. Composite beads were formed by dripping dropwise the mixture into a solution of sodium hydroxide. The composites were then analysed further for its crystallinity and surface morphology using X-Ray diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM) respectively. The release of Zn(II) from the system was also tested by soaking the composites in citric acid solution for 2 hours. Dissolved Zn(II) was then analyzed by using Atomic Absorption Spectroscope (AAS). Typical diffraction peaks of ZnO with wurtzite allotrope appeared in the diffractograms of chitosan-Zn. However the same peak was not detected in the diffractograms of the composites and zeolite-Zn. The SEM images confirmed the existence of wurtzite ZnO between chitosan network. The composites’ surface morphology was also found to get smoother by further chitosan addition. In the other hand, the composite with a high zeolite composition showed a rougher morphology. The kinetic model indicates that the release of Zn(II) from the composite follows the first-order equation. The composites’ release behavior was tested by releasing zinc in citric acid solution. The result showed that zinc(II) ions were released slowly from composites with high zeolite content, while zinc(II) was released rapidly from composites with high chitosan content.

Kata Kunci : kitosan, zeolit, komposit, lepas lambat Zn(II)