Sintesis Aluminium Formate-MOF dari Limbah Kaleng sebagai Material Penangkap Karbon Menggunakan Metode Solvotermal

  • FARIS ACHMAD PARMADI POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
    (ID)
  • NIKMAH NURJANNAH POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
    (ID)
  • MUHAMMAD ARDYCHA YUDHA RAMADHANI POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
    (ID)
  • AMALIA WULANDARI POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
    (ID)
  • ANJASMORO POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
    (ID)
  • ZAINAL ARIFIN
    (ID)
Kata Kunci: aluminium, Penyerap Karbon, MOF

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi aluminium formate-metal organic framework (ALF-MOF) dari limbah kaleng minuman dengan metode solvotermal. Metode solvotermal dipilih karena kemampuannya untuk menghasilkan material dengan struktur yang terkontrol dan sifat-sifat yang unggul. Penelitian ini juga menggunakan desain eksperimen Central Composite Design (CCD) untuk mengoptimalkan kondisi sintesis. Proses sintesis ALF-MOF dilakukan dengan mencampurkan serbuk Al(OH)3 yang diperoleh dari hasil ekstraksi aluminium pada limbah kaleng minuman dan HCOOH dalam DMF. Campuran tersebut diaduk dan dipanaskan dalam reaktor autoklaf pada rasio mol Al/HCOOH (1:3, 1:5, dan 1:7) dan waktu reaksi (1, 2, dan 3 jam). Selanjutnya, produk dikarakterisasi dengan menggunakan FTIR, XRD, SEM, dan BET. Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa kondisi optimum sintesis dicapai pada rasio mol Al/HCOOH dan waktu reaksi 1:3,729 dan 2,874 jam dengan nilai rendemen ALF-MOF sebesar 87,71%. Hasil karakterisasi menunjukkan adanya gugus COO dan gugus Al-O-Al. Produk ALF-MOF juga memiliki diameter partikel rata-rata 23,57 nm dengan %kristalinitas 51,30% dan luas permukaan 128,507 m2 /gram.

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

##submission.authorBiographies##

##submission.authorWithAffiliation##

KETUA TIM

##submission.authorWithAffiliation##

ANGGOTA TIM 1

##submission.authorWithAffiliation##

ANGGOTA TIM 2

##submission.authorWithAffiliation##

ANGGOTA TIM 3

##submission.authorWithAffiliation##

ANGGOTA TIM 4

ZAINAL ARIFIN

DOSEN PEMBIMBING

Referensi

Allangawi, A., Alzaimoor, E.F.H., Shanaah, H.A., Mohammed, A.A., Saqer, H., El-Fattah, A.A., Kamel, A.H. 2023. Carbon Capture Materials in Post-Combustion: Adsorption and Absorption-Based Processes. Journal of Carbon Research. 9(17): 1-29.

Ha, N.T.T., Thao, H.T., Ha, N.N. 2022. Physisorption and chemisorption of CO2 on Fe- MIL-88B derivatives: Impact of the functional groups on the electronic properties and adsorption tendency—A theoretical investigation. J. Mol. Graph. Model. 112.

Hasan, M.M.F., Zantye, M., Kazi, MK. 2022. Challenges and opportunities in carbon capture, utilization and storage: A process systems engineering perspective. Comput. Chem. Eng. 166.

Hassanpouryouzband, A., Joonaki, E., Edlmann, K., Haszeldine, R.S. 2021. Offshore Geological Storage of Hydrogen: Is This Our Best Option toAchieve Net-Zero?. ACS Energy Lett. 6(6): 2181–2186.

Manurung, M. dan Ayuningtyas, I.F. 2010. Kandungan aluminium dalam kaleng bekas dan pemanfaatannya dalam pembuatan tawas. Jurnal Kimia. 4(2): 180-186.

Qian, Q., Asinger, P.A., Lee, M.J., Han, G., Mizrahi, R.K., Lin, S., Benedetti, F.M.,Wu, A.X., Chi, W.S., Smith, Z.P. 2020. MOF-based membranes for gas separations. Chem. Rev. 120(16): 8161–8266.

Raganati, F., Miccio, F., Ammendola, P. 2021. Adsorption of Carbon Dioxide for Post- combustion Capture: A Review. Energy Fuels. 35: 12845−12868.

Rupam, T.H., Jahan, I., Palash, M.L., Harish, S. 2019. Green synthesis and adsorption characterisation of an aluminium based metal organic framework.Proceeding of 21ST Cross Straits Symposium on Energy and Environmental Science and Technology (CSS-EEST). November 2019, Shanghai, China.

Safaei, M., Foroughi, M.M., Ebrahimpor, N., Jahani, S., Omidi, A., Khatami, M. 2019. A review on metal-organic frameworks: Synthesis and applications. TrAC Trends Anal. Chem. 118.

Samanta, A., Zhao, A., Shimizu, G.K.H., Sarkar, P., Gupta, R. 2021. Post-Combustion CO2 Capture Using Solid Sorbents: A Review. Ind. Eng. Chem.Res. 51(4): 1438-1463.

SIPSN. 2023. Komposisi sampah. URL: https://sipsn.menlhk.go.id/sipsn/. Diakses tanggal 16 Januari 2024.

Witaryanto, T.S. dan Idzati, E.M. 2017. Inovasi Pembuatan Tawas Dari Limbah Kaleng Bekas. Tugas Akhir. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Yang, G..P., Hou, L., Ma, L.F., Wang, Y Y. 2013. Investigation on the prime factors influencing the formation of entangled metal-organic frameworks. CrystEngComm. 15 (14), 2561– 2578.

Yusuf, V.Z., Malek, N.I., Kailasa, A.K. 2022. Review on Metal–Organic Framework Classification, Synthetic Approaches, and Influencing Factors: Applications in Energy, Drug Delivery, and Wastewater Treatment. ACS Omega. 7(49): 44507- 44531.

Diterbitkan
2024-12-26
Bagian
Artikel
Abstrak viewed = 156 times