Claim Missing Document
Check
Articles

Found 29 Documents
Search

Pengaktifan Kimia Berbantuan Gelombang Mikro Karbon Aktif dari Kulit Kacang dengan Waktu Pra-karbonisasi yang Berbeda Awitdrus Awitdrus; Dewi Mulfida; Rakhmawati Farma; Saktioto Saktioto; Iwantono Iwantono
Jurnal Fisika Vol 8, No 2 (2018)
Publisher : Universitas Negeri Semarang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.15294/jf.v8i2.16974

Abstract

Karbon aktif berbahan dasar kulit kacang (Arachis hypogaea L) disintesis menggunakan metode pengaktifan kimia berbantuan gelombang mikro. Kulit kacang dipra-karbonisasi selama 2 jam, 3 jam dan 4 jam pada temperatur 200 oC. Pengaktifan kimia dilakukan menggunakan kalium hidroksida dengan rasio massa pra-karbonisasi dan kalium hidroksida adalah 2:1 selama 24 jam. Iradiasi gelombang mikro dilakukan pada daya keluaran 630 watt selama 20 menit. Sifat fisika karbon aktif dikarakterisasi menggunakan difraksi sinar-X untuk mengetahui struktur mikro, isoterma adsorpsi/desorpsi N2 untuk mengetahui parameter porositas, serta infra merah transformasi Fourier untuk mengetahui struktur rantai karbon aktif. Pola difraksi sinar-X menunjukkan bahwa semua karbon aktif memiliki struktur turbostratik yang ditandai dengan adanya puncak (002) dan (100). Luas permukaan dan volume pori karbon aktif tertinggi adalah 153 m2/g dan 0,064 cm3/g untuk karbon aktif dengan waktu pra-karbonisasi selama 2 jam. Struktur rantai karbon menunjukkan adanya  gugus fungsi P=O, C-O, C-C, C-H pada bilangan gelombang 1031 cm-1, 1609,67 cm-1, 2363,87 cm-1, dan 2867,31 cm-1.
STUDI SIFAT OPTIK BERDASARKAN PREKURSOR DALAM SINTESIS ZnO Viza Novia Putri; Iwantono Iwantono; Puji Nurrahmawati; Nashiha Chalvi Syahra
Komunikasi Fisika Indonesia Vol 20, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Riau

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31258/jkfi.20.1.25-30

Abstract

ZnO is a semiconductor material that can be applied for solar cells, biosensors, and electronics. In this study, the synthesis of ZnO was carried out using two precursors, namely zinc acetate dihydrate (ZAD) and zinc nitrate hexahydrate (ZNH). Synthesis of ZnO determine the optical properties based on the precursors. The synthesis of ZnO by hydrothermal method. The results of ZnO were analyzed using UV-Vis spectroscopy characterization. UV-Vis spectroscopy characterization determine for the absorbance and transmittance of the samples. The wavelength range was 200 – 800 nm. The absorbance spectrum shows strong absorption occurs at UV wavelengths. That are effectively applied to solar cells. The highest absorbance was obtained by the ZAD precursor. The transmittance for the ZAD precursor exceeded 8.8% and ZNH precursor it exceeded 19.7% at visible light wavelengths. The band gap energy of ZnO with ZAD precursor and ZNH precursor are 2.85 eV and 2.87 eV. Furthermore, other optical properties have been calculated from absorbance measurements such as the urbach energy.
EFEK Co-DOPING Al-Ga PADA NANORODS ZnO TERHADAP EFISIENSI DYE SENSITIZED SOLAR CELLS (DSSC) I. IWANTONO, , N. DAMAYANTI, F. ANGGELINA, F. Y. NAUMAR, A. A. UMAR
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 5, No 02 (2015)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (609.289 KB) | DOI: 10.24198/jmei.v5i02.11159

Abstract

Nanorod ZnO telah berhasil ditumbuhkan menggunakan metode seed mediated hydrothermal dengan variasi persentase konsentrasi larutan co-doping yaitu, Ga 1% Al 5%; Ga 1,5% Al 5%; Ga 2,5% Al 5%; Ga 3% Al 5%; dan Ga 5% Al 5% yang ditumbuhkan pada suhu 90°C selama 8 jam. Karakterisasi sampel dilakukan menggunakan spektroskopi UV-Vis, Difraksi Sinar-X, dan FESEM. Pada penelitian ini juga dianalisa efek dari konsentrasi larutan ­co-doping terhadap efisiensi sel surya. Spektrum absorpsi UV-Vis pada sampel menunjukkan bahwa nanorod ZnO berbentuk heksagonal yang tumbuh pada FTO dengan absorbsi kuat sampel terjadi pada rentang panjang gelombang 350 - 380 nm. Pola XRD memperlihatkan puncak difraksi pada 2θ = 34,43o, 36,27o, dan 47,56o dengan orientasi bidang kristal (002), (101), dan (102). Foto FESEM menunjukkan tumbuhnya nanorod ZnO dengan diameter berkisar 150 – 290 nm. Dye Sensitized Solar Cells dibuat dengan menyusun susunan sandwich yang terdiri dari nanostruktur ZnO sebagai material aktif, dye N719, elektrolit, dan elektroda lawan yang dilapisi platisol pada substrat FTO. Uji performansi sel dilakukan dengan menganalisa karakteristik I-V dengan menggunakan halogen sebagai sumber cahaya, yang dilengkapi filter AM 1,5G sehingga menghasilkan intensitas yang stabil 100 mW/cm2 dan alat I-V Gamry ephe 200. Sel optimum memberikan efisiensi sebesar 0,186% untuk sampel dengan persentase konsentrasi Ga 3% dan Al 5%.
OPTIMALISASI EFISIENSI DYE SENSITIZED SOLAR CELLS DENGAN PENAMBAHAN DOPING LOGAM ALUMINIUM PADA MATERIAL AKTIF NANOROD ZNO MENGGUNAKAN METODE HIDROTERMAL I. IWANTONO; F. ANGELINA; P. NURRAHMAWATI; F. Y. NAUMAR; A. A UMAR
Jurnal Material dan Energi Indonesia Vol 6, No 01 (2016)
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (557.906 KB) | DOI: 10.24198/jmei.v6i01.11146

Abstract

Dye Sensitized Solar Cells (DSSC) memiliki struktur seperti sandwich yang terdiri dari elektroda kerja (FTO yang ditumbuhi nanorod ZnO), dye N719, elektrolit dan elektroda lawan (FTO yang dilapisi katalis platisol). Penumbuhan nanorod ZnO ini menggunakan metode hidrotermal dan dilakukan pada suhu 90o C selama 6 jam dengan menambahkan doping aluminium 2%. Pada penelitian ini dikaji pengaruh pen-doping-an pada penumbuhan nanorod ZnO dan efisiensi DSSC dibandingkan dengan tanpa doping. Karakterisasi sampel dilakukan dengan metode FESEM, XRD, Spektroskopi UV-Vis, sedangkan efisiensi DSSC diukur dengan menganalisa karakteristik I-V. Gambar FESEM memperlihatkan bentuk struktur dari sampel ZnO adalah nanorod heksagonal dengan diameter sekitar 63-200 nm. Pola difraksi XRD memperlihatkan puncak difraksi pada sudut 2Ɵ: 34,48o; 36,28o dan 47,6o untuk sampel ZnO tanpa doping dan ketika nanorod ZnO di-doping aluminium 2%, puncak difraksi bergeser 0,04o ke kanan, yaitu pada sudut 2Ɵ: 34,52o; 36,32o dan 47,64o dengan orientasi bidang kristal (002), (101) dan (102). Spektrum reflektansi memperlihatkan reflektansi terjadi pada panjang gelombang 300-360 nm terjadi pemantulan yang kecil. Efisiensi DSSC berbasis nanorod ZnO diuji mengggunakan Gamry EPHE 200 dengan menggunakan sumber cahaya lampu halogen yang dilengkapi filter AM 1,5G yang menghasilkan intensitas yang stabil sebesar 100 mW/cm2. DSSC berbasis  nanorod ZnO tanpa doping menghasilkan efisiensi sebesar 0,150%, sedangkan DSSC berbasis nanorod ZnO yang di-doping aluminium 2% menghasilkan efisiensi sebesar 0,479%, sehingga pemberian doping pada nanorod ZnO dapat meningkatkan efisiensi DSSC sebesar 319% dari efisiensi semula.
SIFAT OPTIK NANOMATERIAL ZnO DOPING NIOBIUM BERDASARKAN WAKTU SINTESIS Iwantono Iwantono; Muhammad Pauji; Puji Nurrahmawati; Nashiha Chalvis Syahra
Indonesian Physics Communication Vol 20, No 3 (2023)
Publisher : Universitas Riau

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31258/jkfi.20.3.243-246

Abstract

This research was conducted to fabricate dye sensitized solar cell based on ZnO nanomaterial. Efforts to see the optical properties of niobium-doped ZnO are through UV-Vis characterization. Niobium-doped ZnO nanomaterials with growth time variations of 6, 8, and 10 hours have been successfully synthesized using hydrothermal methods. Samples resulting from synthesis were characterized using UV-Vis spectroscopy along with its energy gap. Samples with a synthesis time variation of 6 hours had higher absorbance absorption and a low energy gap of 3.09 eV.
Perancangan dan Simulasi Sensor Volume Zat Cair berbasis Metamaterial Rektangular Syahputra, Romi Fadli; Aisah, Nurul; Ginting, Delovita; Yana, Debi; Husna, Ropiqotul; Fitrya, Neneng; Iwantono, Iwantono; Saktioto, Saktioto
POSITRON Vol 13, No 2 (2023): Vol. 13 No. 2 Edition
Publisher : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Univetsitas Tanjungpura

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26418/positron.v13i2.69410

Abstract

Pengukuran volume zat cair yang sensitif dapat dicapai menggunakan alat ukur atau sensor. Akan tetapi sensor volume zat cair tidak banyak mengembangkan, padahal pengukuran volume berdampak langsuang pada  nilai ekonomis, keberhasilan penelitian ilmiah,  dan kemanjuran dosis obat. Penelitian yang telah dilakukan hanya sebatas pada pengukuran pada kenaikan permukaan zat cair  dalam kenaikan tandon. menggunakan sensor fotodioda. Metamaterial telah banyak dikembangakan sebagai sistem sensor yang sensitif karena berbasis gelombang elektromagnetik, namun belum spesifik mengkajinya sebagai sensor volume zat cair. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang dan menyimulasikan penggunaan sensor metamaterial yang sensitif dalam pengukuran volume zat cair.  Sensor didesain dengan prinsip split ring resonator berbentuk rektangular (SRR-R) yang terdiri  dari cincin logam tembaga dan substrat FR4-Epoxy. Sensor SRR-R disimulasikan pada rentang frekuensi 350-850 MHz untuk mendeteksi perubahan volume zat cair (aquades, air tawar dan etanol) dari 5 - 44 ml. Hasil simulasi menunjukan terjadinya pergeseran frekuensi resonan spektrum S21 yang  jelas untuk masing-masing zat cair. Pergeseraan frekuensi resonan untuk sampel aquades terjadi pada frekuensi 403 – 527 MHz, air tawar 403 – 528 MHz, dan etanol 60 – 783 MHz. Distribusi medan E dan medan H menunjukan nilai maksimum sebesar 18662 V.  dan 43771 A. . Karakteristik kurva linier terjadi dalam rentang volume 12-44 ml untuk semua sampel zat cair. Sensor metamaterial SRR-R berhasil disimulasikan untuk mendeteksi perubahan volume zat cair dengan sensitivitas pengukuran aquades -1.3999 MHz/ml, air tawar -2.6833 MHz/ml, adan etanol -3.5685 MHz/ml.
Analysis of the effect of calcination and substitution on the phase properties of strontium-hydroxyapatite Putri, Elvina; Iwantono, Iwantono; Zulkarnain, Zulkarnain; Setiawan, Jan
Indonesian Physics Communication Vol 21, No 3 (2024)
Publisher : Universitas Riau

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31258/jkfi.21.3.245-256

Abstract

Hydroxyapatite (HAp) is a ceramic biomaterial that is highly biocompatible and employed in a variety of biomedical applications. Its chemical formula is Ca10(PO4)6(OH)2, comprising calcium and phosphate, the primary minerals found in bones and teeth. The precipitation method can be used to change the structure of hydroxyapatite by replacing strontium ions (Sr2+) with calcium ions (Ca2+). This work aims to determine the physical parameters of Sr-HAp samples with substitutions of 0, 0.25, 0.3, 0.5, and 0.75 %-mol. The samples were dried at 105ºC for four hours and then calcined at 750ºC for two hours. Sr-HAp samples were examined using X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and SEM-EDX. The XRD data revealed diffraction patterns with distinctive peak intensities, lattice characteristics, and crystal structures. The XRD data revealed diffraction patterns with distinct peak intensities, lattice characteristics, and crystal structures modified by Sr replacement. The FTIR data revealed vibrations of the PO3-, Ca–O, Sr–O, and OH- functional groups, with differences in intensity and peak shifts caused by Sr substitution. SEM results revealed the shape of Sr-HAp particles in an agglomerated form, while EDX supplied elemental composition data through a comparison of O, P, Ca, and Sr atomic percentages. The study found that Sr substitution and calcination alter the structure, morphology, and bioactivity of Sr-HAp. Sr substitutions at 0% and 0.5% are remarkable in that they result in multiphases after calcination.
Performances of dye-sensitized solar cell (DSSC) with working electrode of aluminum-doped ZnO nanorods Saputrina, Truly Theresia; Iwantono, Iwantono; Awitdrus, Awitdrus; Umar, Akrajas Ali
Science, Technology and Communication Journal Vol. 1 No. 1 (2020): SINTECHCOM Journal (October 2020)
Publisher : Lembaga Studi Pendidikan and Rekayasa Alam Riau

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.59190/stc.v1i1.22

Abstract

Renewable energy sources are intensively developed for substituting fossil energy by several routes, such as solar cells and wind power. As a kind of solar cell, dye-sensitized solar cell (DSSC) was studied for low cost and environmentally friendly cell in competing with a silicon-based cell which dominated in the market. But, main problem in DSSC is low current density and power conversion efficiency, especially zinc oxide (ZnO)-based DSSC. In this paper, we enhance the ZnO nanorod properties through the doping of aluminum (Al). For obtaining optimum results, we varied the dopant concentration of 1%, 1.5%, 1%, and 3%. The Al-doped ZnO nanorod was grown by a seed-mediated hydrothermal method at 90oC for 8 hours. The physical properties were analyzed by field emission scanning electron microscopy and EDX, while the photovoltaic properties were analyzed by J-V curve analysis. An improvement of photovoltaic performance up to 200% is obtained by the ZnO nanorod with 1% Al-doped concentration.
Detection of Malathion in Ipomoea aquatica Using a Plasmonic Sensor Based on Ag-Modified Gold Nanobipyramids Iwantono, Iwantono; Morsin, Marlia; Yudani, Ananda Febri; Syajali, Hidayati; Ziliwu, Friska; Simbolon, Norsinta Ida; Nafisah, Suratun; Isda, Mayta Novaliza; Emrinaldi, Tengku
Journal of Applied Agricultural Science and Technology Vol. 9 No. 1 (2025): Journal of Applied Agricultural Science and Technology
Publisher : Green Engineering Society

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.55043/jaast.v9i1.369

Abstract

Malathion is an organophosphate pesticide commonly used in agriculture to protect various crops, including Ipomea aquatica. I. aquatica is a widely consumed vegetable that is vulnerable to pests, such as caterpillars, which damage its leaves. Malathion is an insecticide effective against caterpillars on Ipomoea aquatica without affecting its internal tissues. However, excessive use of this pesticide may leave residues that pose risks to the environment and human health. This study aims to develop a plasmonic sensor based on silver-modified gold nanobipyramids (Ag-GNBPs) for malathion detection. This plasmonic sensor employs anisotropic gold nanomaterials, specifically silver-coated gold nanobipyramids, to enhance localized surface plasmon resonance (LSPR) and improve detection sensitivity. Silver is used due to its high electrical conductivity and responsiveness to electrical and light stimuli. Ag-GNBPs were synthesized using the seed-mediated growth method, and their optical, structural, and morphological properties were characterized via UV-Vis spectroscopy, XRD, and FESEM. The UV-Vis absorption spectrum exhibited transverse (T-SPR) and longitudinal (L-SPR) surface plasmon resonance peaks at 500-600 nm and 700-900 nm, respectively. Testing involved adding the analyte to the solution and analyzing LSPR spectrum changes via UV-Vis spectroscopy. The observed LSPR peak shifts correlated with malathion concentration, with enhanced sensitivity due to silver modification. The results demonstrated that the plasmonic sensor based on silver-modified gold nanobipyramids not only detected malathion with high accuracy but also exhibited high sensitivity at low concentrations, which is essential for environmental monitoring and food safety applications. The optimal growth time for the seed-mediated growth method was 2 hours.