PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI FIBER PVA DAN PVA/CHITOSAN YANG MEMUAT NANOPARTIKEL PERAK DENGAN TEKNIK ELEKTROSPINING

ANNA LAYLA SALFARINA, Dr. Harsojo S.U., M.Sc

2014 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Telah berhasil dibuat fiber Polyvinyl Alcohol (PVA) dan campuran PVA/chitosan (CS) yang memuat nanopartikel perak (Ag) dengan teknik elektrospinning. Fiber PVA dibuat dari larutan PVA 11% dengan variasi massa AgNO3 yang digunakan yaitu 5%, 10%, dan 20%. Sedangkan fiber PVA/AgNO3/CS dibuat dengan mencampurkan koloid PVA/AgNO3 dan CS dengan perbandingan volume 9/1 dengan konsentrasi AgNO3 1% dan 5%. Koloid PVA/AgNO3 dengan nanopartikel Ag diperoleh dengan metode reduksi kima dengan waktu pengadukan selama 6 jam. Parameter elektrospining yang digunakan yaitu jarak antara ujung jarum dengan kolektor 13 cm, sumber tegangan yang digunakan 15 kV, dan diameter dalam jarum 0,5 mm. Koloid dan fiber kemudian dikarakterisasi dengan UV-Vis untuk mengetahui puncak absorbansi dari nanopartikel Ag. Fiber kemudian dikarakterisasi dengan Fourier Transform Infrared (FTIR) untuk mengetahui ikatan AgNO3 dengan PVA dan PVA/CS, Scanning Electron Microscope (SEM) untuk mengetahui morfologi fiber , dan Trasnmition Electron Microscope (TEM) untuk mengetahui distribusi serta ukuran nanopartikel Ag pada permukaan fiber. Diperoleh diameter rata-rata fiber (550±50) nm untuk fiber PVA/AgNO3 5% dengan ukuran diameter rata-rata nanopartikel Ag (3,5±0,5) nm dan kerapatan partikel 18,4 x 103 partikel/μm2. Pada fiber PVA/AgNO3 20% diperoleh diameter rata-rata fiber (500±50) nm. Diameter rata-rata fiber PVA/AgNO3 5% yang dicampur dengan CS yaitu (370±90) nm dengan ukuran diameter rata-rata nanopartikel Ag adalah (8,0±1,5) nm dan kerapatan partikel 11,2 x 103 partikel/μm2. Dari penelitian ini didapatkan kerapatan nanopartikel Ag lebih kecil dan ukuran nanopartikel Ag lebih besar pada fiber PVA yang dicampur dengan CS jika dibandingkan dengan nanopartikel Ag pada permukaan fiber PVA tanpa CS. Kata kunci : Nanopartikel Ag, Elektrospining, Fiber, PVA, CS

Polyvinyl Alcohol (PVA) and PVA/chitosan (CS) blend fibers containing silver nanoparticles were successfully produced with electrospinning method. PVA fibers made from PVA solution of 11% with variation mass of AgNO3 used of 5%, 10%, and 20%. PVA/AgNO3/CS fiber is made by mixing colloidal PVA/AgNO3 and CS with a volume ratio of 9/1 with AgNO3 concentration of 1% and 5%. Silver nanoparticles contained in the fiber obtained by the method of reduction for stirrer 6 hours. Electrospining parameter used is the distance between the tip to to the collector of 13 cm, 15 kV applied voltage, and the diameter of the needle of 0.5 mm. Colloids and fibers are then characterized by UV-Vis to determine the absorbance of silver nanoparticles. Fibers is characterized by Fourier Transform Infrared (FTIR) to determine the bond AgNO3 with PVA and PVA/CS. Fibers characterized by Scanning Electron Microscope (SEM) and Trasnmition Electron Microscope (TEM) to determine the morphology fibers and size distribution and average diameter silver nanoparticles on the surface of fiber. Obtained an average diameter fiber (550 ± 50) nm for PVA/AgNO3 5% with an average diameter of silver nanoparticles (3,5 ± 0,5) nm and a particle density of 18,4 x 103 particles/μm2. In fibers PVA/AgNO3 20% average diameter fiber (500 ± 50) nm. Average diameter fibers of the PVA/AgNO3 5% blend with CS is (370 ± 90) nm with an average diameter of silver nanoparticles is (8,0 ± 1,5) nm and a particle density of 11,2 x 103 particles/μm2. From this study, obtained on the surface of PVA/CS fibers, silver nanoparticles have smaller density and larger size than silver nanoparticles on the surface of PVA fiber without CS. Key word : silver nanoparticles, electrospinning, fiber, PVA, CS

Kata Kunci : Nanopartikel Ag, Elektrospining, Fiber, PVA, CS; silver nanoparticles, electrospinning, fiber, PVA, CS