EFEK PEMANASAN PADA MORFOLOGI DAN KRISTALINITAS NANOFIBER POLY(VINYL ALCOHOL)

TYAS ARI WAHYU W, Dr. Eng. Ahmad Kusumaatmaja, M.Sc.

2015 | Skripsi | S1 FISIKA

Nanofiber Poly(vinyl alcohol) (PVA) dapat digunakan untuk berbagai aplikasi bioteknologi, namun memiliki kelemahan yaitu tidak stabil di air. Masalah tersebut dapat diatasi dengan meningkatkan kristalinitas nanofiber PVA menggunakan metode pemanasan. Dalam penelitian ini telah dilakukan pemanasan pada nanofiber PVA selama 2 jam dengan empat suhu berbeda (110, 135, 150, dan 160 ºC). Perbedaan suhu pemanasan memberikan efek yang berbeda-beda pada morfologi nanofiber PVA. Pemanasan pada suhu 110 ºC mengakibatkan penyusutan pada nanofiber PVA, dengan diameter rata-rata nanofiber 250 ± 30 nm. Nanofiber PVA yang dipanaskan pada suhu 135 ºC menjadi lebih rapat, mengkerut, dan keriting, nanofiber saling menempel satu sama lain, dengan diameter rata-rata nanofiber 180 ± 30 nm. Pemanasan pada suhu 150 ºC mengakibatkan morfologi nanofiber menjadi agak keriting dan saling menempel satu sama lain, dengan diameter rata-rata nanofiber 230 ± 40 nm. Sementara itu, pemanasan pada suhu 160 ºC menyebabkan hilangnya nanofiber. Fiber menjadi seperti kaca, keras dan warnanya kecoklatan. Kadar kristalinitas nanofiber PVA meningkat seiring dengan meningkatnya suhu pemanasan. Nanofiber PVA yang dipanaskan pada suhu 135 ºC dapat bertahan dalam air setelah satu minggu, namun menjadi mengembang dan saling menempel satu sama lain, dengan diameter rata-rata nanofiber 350 ± 60 nm.

Poly(vinyl alcohol) nanofibers can be used for various applications of biotechnology, however it is unstable in water. To overcome those problem, improving the crystallinity by using heat-treatment could be used. In this study, heat-treatment was carried out at four temperatures (110, 135, 150 and 160 °C) for 2 hours. Different temperature of heat-treatment gives different effect on the morphology of PVA nanofibers. After heated at temperature of 110 ºC, there was shrinkage in PVA nanofibers. The average diameter of the nanofibers became 250 ± 30 nm. PVA nanofibers which heated at temperature of 135 ºC became tighter, wrinkled, and curly. The fibers looks sticking and fused each other, with an average diameter of the nanofibers 180 ± 30 nm. Heated at temperature of 150 ºC nanofibers morphology became slightly curly and sticking each other, with an average diameter of the nanofibers 230 ± 40 nm. Meanwhile, heat-treatment at temperature of 160 ºC caused the loss of nanofibers. The fibers became harder, glassy and the color turned to be brown. The degree of crystallinity of PVA nanofibers increases with the increasing temperature of heat-treatment. PVA nanofibers heated at temperature of 135 ºC were stable in the water after one week, but became swollen and sticking each other with average diameter of the nanofibers 350 ± 60 nm.

Kata Kunci : pemanasan, kristalinitas, nanofiber, poly(vinyl alcohol), elektrospinning