Garuda - Garba Rujukan Digital

SINTESIS SILIKA GEL MENGGUNAKAN METODE SOL-GEL DAN APLIKASINYA TERHADAP ABSORPSI KELEMBABAN UDARA Ida Latiful Ummah; Z.A Imam Supardi; Diah Hari Kusumawati
Inovasi Fisika Indonesia Vol 2 No 3 (2013)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

ABSTRAK Penelitian ini mensintesis silika gel sebagai bahan untuk menyerap kelembaban udara. Bahan yang digunakan adalah TEOS (Tetraethylorthosilicate) sebagai prekursor, HCl sebagai katalis dan aquades sebagai pelarut, dengan metode Sol-Gel. Dalam penelitian ini waktu pemanasan sebagai variabel manipulasi, sehingga didapatkan sampel awal silika dalam bentuk serbuk yang berwarna putih. Untuk menjadikan silika serbuk ke dalam bentuk butiran, maka ditambahkan Natrium Silikat dengan perbandingan 1:2 sehingga didapatkan silika gel dalam bentuk butiran dan memiliki warna putih. Silika gel yang sudah dihasilkan, kemudian dilakukan uji penyerap kelembaban dengan cara ditetesi air pada sekumpulan silika gel, sehingga dapat diketahui perubahan fisis yag terjadi pada silika gel. Dari hasil uji penyerap kelembaban dapat diindikasikan bahwa silika gel yang dihasilkan memiliki sifat hidrofilik (menyerap air), keras namun rapuh dan mengalami perubahan warna yang semula putih bening kemudian menjadi putih keruh, hal tersebut menujukkan bahwa silika gel dapat menyerap air. Uji karakterisasi SEM-EDS didapatkan bentuk morfologi yang tidak homogen dengan ukuran partikel pada sampel silika gel yang tidak seragam, karena dipengaruhi oleh lama waktu ageing, dan dari hasil analisis EDS didapatkan kandungan silika yang berbeda, karena dipengaruhi oleh lama waktu pemanasan yang berbeda pula. Dan hasil analisis XRD menunjukkan bahwa struktur kristal dari partikel silika gel adalah amorf, dengan didapatkan pola difraksi puncak pada sudut 2θ = 22,53°. Hasil tersebut juga sesuai dengan penelitian terdahulu yaitu S. Musić et al, 2011. Kata Kunci : Sintesis, Karakterisasi, Sol-Gel, Silika Gel This study synthesizes silica gel as a material to absorb moisture. Materials used were TEOS (Tetraethylorthosilicate) as a precursor, HCl as a catalyst and distilled water as the solvent by the Sol-Gel method. Warm-up time in this study is used as the manipulated variable, so as the product is the initial sample of silica in the form of a white powder. To make the silica powder in the form of granules, Sodium Silicate then is added with a ratio of 1:2 to obtain the silica gel in the form of granules with a white color. Silica gel that has been generated, then it was did the test moisture absorbent by spilled water on silica gel set, so that the physical changes is known which occurred in the silica gel. From the test results indicated that the moisture absorbent silica gel can be produced has hydrophilic properties (absorbs water), hard but brittle and subject to change original white color to white turbid clear later, it showed that the silica gel can absorb water. SEM-EDS characterization test obtained is not homogeneous morphology with particle sizes in the silica gel samples are not uniform, as it is influenced by the long aging time, and EDS analysis results obtained from different silica content, as influenced by long heating time different. And the results of XRD analysis showed that the crystal structure of the silica gel particles are amorphous, with peak diffraction pattern obtained at an angle of 2θ = 22.53°. These results are also consistent with prior research is S. Music et al, 2011. Keywords: Synthesis, Characterization, Sol-Gel, Silica Gel

PENGGUNAAN METODE ULTRASONIKASI DALAM PROSES SINTESIS rGO DARI TEMPURUNG KELAPA NITA APRILIA; DIAH HARI KUSUMAWATI
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n1.p%p

AbstrakProses sintesis rGO berbahan dasar tempurung kelapa dapat dilakukan dalam beberapa metode, salah satunya dengan menggunakan metode ultrasonikasi. Metode ultrasonikasi ini menggunakan variasi pelarut (aquades dan HCl) dan variasi waktu (1 jam, 2 jam dan 3 jam) yang berbeda. Hasil sintesis tersebut akan di karakterisasi menggunakan FTIR dan Spektroskopi Raman. Uji FTIR menggunakan variasi waktu dan pelarut yang berbeda, dimana penggunaan tersebut dapat mengubah struktur dari rGO. Sampel rGO(aquades) pada variasi waktu 1 jam dan 2 jam mengalami pergeseran puncak C=O sehingga untuk variasi waktu 3 jam tidak mengalami pergeseran. Sedangkan sampel rGO(HCl) juga mengalami pergeseran untuk variasi waktu 3 jam, dimana ikatan utama dari rGO tidak muncul dan untuk variasi waktu 1 jam muncul ikatan C-H. Berdasarkan hasil karakterisasi FTIR yang memiliki perbedaan, dimana perbedaan hasil tersebut yang paling baik adalah sampel rGO dengan jenis pelarut HCl pada waktu 2 jam, karena ikatan utama rGO yaitu O-H dan C=O masih tersisa. Selain itu, hasil dari karakterisasi Spektroskopi Raman dengan variasi waktu 2 jam dan jenis pelarutyang berbeda, pada sampel rGO(aquades) memiliki puncak D dan G berturut-turut 1347.10 cm-1, 1589.24 cm-1 dengan nilai rasio ID/IG 2.21 dan sampel rGO(HCl) puncak D dan G berturut-turut 1356.34 cm-1, 1585.34 cm-1 dengan nilai rasioID/IG 2.04, hasil yang memiliki defect lebih sedikit adalah rGO dengan pelarut HCl karena rGO dengan pelarut aquades memiliki defect lebih besar.Berdasarkan hasil Spektroskopi Raman, dimana jenis pelarut HCl pada rGO dapat menurunkan rasio ID/IG yang menandakan bahwa defect dari rGO semakin sedikit.Kata kunci : tempurung kelapa, reduced graphene oxide (rGO), ultrasonikasi.AbstractThe synthesis process of rGO made from coconut shell can be done in several methods, one of them is by using the ultrasonication method.This ultrasound method uses a variety of solvents (distilled water and HCl) and different time variations (1 hour, 2 hours and 3 hours).The synthesis results will be characterized using FTIR and Raman Spectroscopy.FTIR test uses different time and solvent variations, where the use can change the structure of the rGO. Samples of rGO(aquades) at a time variation of 1 hour and 2 hours experienced a shift in peak C=O so that for a variation of time 3 hours did not experience a shift. While the rGO sample (HCl) also shifted for a variation of 3 hours, where the main bond of the rGO did not appear and for a variation of 1 hour a C-H bond appeared. Based on the results of FTIR characterization that have differences, where the difference in results is the best is the sample rGO with the type of HCl solvent at 2 hours, because the main bonds of rGO, OH and C=O are still left. In addition, the results of the characterization of Raman Spectroscopy with variations in time of 2 hours and different types of solvents, in the sample rGO(aquades) have D and G peaks respectively 1347.10 cm-1, 1589.24 cm-1 with a value of ID/IG 2.21 and sample rGO(HCl) D and G peaks respectively 1356.34 cm-1, 1585.34 cm-1 with ratio ID/IG 2.04 values, the results that have fewer defects are rGO with HCl solvents because the rGO with aquades solvent has a greater defect. Based on the results of Raman Spectroscopy, where the type of HCl solvent in the rGO can reduce the ID/IG ratio which indicates that the defect of the rGO is less.Keywords: coconut shell, reduced graphene oxide (rGO), ultrasonication.

PENGARUH VARIASI WAKTU DAN SUHU ULTRASONIKASI TERHADAP PERUBAHAN GUGUS FUNGSI GRAFIT SUKAWATI EKA PUJI LESTARI; DIAH HARI KUSUMAWATI
Inovasi Fisika Indonesia Vol 8 No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v8n1.p%p

Abstrak Ultrasonikasi merupakan salah satu metode yang memanfaatkan gelombang mekanik untuk memecah ikatan atau gugus fungsi pada material. Pengaruh variasi waktu dan suhu ultrasonik mampu mengubah gugus fungsi pada bahan grafit. Penelitian ini dimulai dengan melakukan proses stirring pada grafit dan dilanjutkan proses ultrasonikasi dengan variasi waktu masing-masing 1 jam, 2 jam dan 3 jam untuk variasi suhu dilakukan pada suhu 40°, 50° dan 60°C. Proses karakterisasi dilakukan dengan pengujian Fourier Transform InfraRed (FTIR). Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi waktu dan suhu ultrasonik menghasilkan gugus fungsi yang berbeda disetiap sampelnya. Pertama untuk suhu 40°C perubahan gugus fungsi terjadi ketika waktu ultrasonikasi mencapai waktu 3 jam, terdapat pada bilangan gelombang 3544 – 3227 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C = O. Kedua untuk suhu 50°C, pada suhu ini perubahan terjadi disetiap variasi waktu yang diberikan, pada waktu ultrasonikasi 1 jam terjadi perubahan gugus fungsi ketika bilangan gelombang 1437 – 1399 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C – O, untuk waktu ultrasonikasi 2 jam terjadi perubahan gugus fungsi ketika bilangan gelombang 3448 – 3232 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C = O, selanjutnya untuk waktu ultrasonikasi 3 jam terjadi dua perubahan gugus fungsi yaitu ketika bilangan gelombang 3494 – 3237 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C = O, selanjutnya ketika bilangan gelombang 1441 – 1419 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C – O. Ketiga untuk suhu 60°C, pada suhu ini perubahan juga terjadi pada setiap variasi waktu yang diberikan, pada waktu ultrasonikasi 1 jam terjadi dua perubahan gugus fungsi yaitu ketika bilangan gelombang 3550 – 3226 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C = O, selanjutnya ketika bilangan gelombang 1444 – 1403 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C – O, untuk waktu ultrasonikasi 2 jam terjadi perubahan gugus fungsi ketika bilangan gelombang 3549 – 3226 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C = O, kemudian untuk waktu ultrasonikasi 3 jam terjadi perubahan gugus fungsi ketika bilangan gelombang 1445 – 1416 cm-1 yang berkaitan dengan ikatan C – O. Kata Kunci: Grafit, ultrasonikasi, gugus fungsi. Abstract Ultrasonication is one method that utilizes mechanical waves to break bonds or functional groups in materials.The effect of ultrasonic time and temperature variations is able to change functional groups in graphite materials. This study began with a stirring process in graphite and continued by ultrasonication with variations of each hour, 2 hours and 3 hours for temperature variations carried out at a temperature of 40°, 50° and 60°C.. The characterization process is carried out by testing Fourier Transform InfraRed (FTIR). The results of the study showed that the variation of time and ultrasonic temperature produced different functional groups in each sample. First for a temperature of 40°C the change in functional group occurs when the ultrasonication time reaches 3 hours, there is a wave number 3544 - 3227 cm-1 associated with the C = O bond. Second for the temperature of 50°C, at this temperature changes occur in each variation of time given, at the time of 1 hour ultrasonication a change in the functional group occurs when the wave number 1437 - 1399 cm-1 is related to the C-O bond, for the 2 hour ultrasonication a functional group changes when the wave number 3448 - 3232 cm-1 is related to the C = O bond, then for the 3 hour ultrasonication there were two changes in functional groups, namely when the wave number 3494 - 3237 cm-1 was related to the C = O bond, then when the wave number 1441 - 1419 cm-1 was related to the C-O bond. Third for the temperature of 60°C, at this temperature changes also occur at each time variation given, at the time of 1 hour ultrasonication there were two changes in functional groups, namely when wave numbers 3550 - 3226 cm-1 related to C = O bonds, then when wave number 1444 - 1403 cm-1 which is related to the C - O bond, for the 2 hour ultrasonication a functional group change occurs when wave numbers 3549 - 3226 cm-1 are related to the C = O bond, then for the 3 hour ultrasonication a functional group change occurs when the wave number 1445 - 1416 cm-1 is related to the C - O bond. Keywords: Graphite, ultrasonication, functional groups.

PENGARUH PENAMBAHAN KATALIS NIKEL TERHADAP HOMOGENITAS FASA DAN KONDUKTIVITAS LISTRIK KARBON DARI SERABUT KELAPA FITRI MAHMUDAH; DIAH HARI KUSUMAWATI
Inovasi Fisika Indonesia Vol 9 No 2 (2020)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Material karbon grafit merupakan salah satu jenis material yang memiliki karakteristik yang mirip dengan grafit dan bersifat konduktor. Pengubahan karbon menjadi karbon grafit dilakukan dengan 2 macam metode yaitu proses grafitisasi dan penambahan katalis. Pada penelitian ini, perubahan karbon menjadi karbon grafit dilakukan dengan proses penambahan katalis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan katalis Ni terhadap homogenitas dan konduktivitas listrik karbon berbahan dasar serabut kelapa. Penelitian ini dilakukan dengan menghaluskan serabut kelapa yang sudah dikarbonisasi pada suhu 500 °C. Selanjutnya, katalis nikel ditambahkan pada serbuk karbon dengan perbandingan rasio Ni:C yaitu 1,2:1 wt.% dan dipirolisis pada suhu 1200 °C selama 3 jam. Kemudian dilakukan pencucian sampel dengan HCl 1M. Karakterisasi yang dilakukan yaitu XRD, LCRmeter, SEM dan EDS. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa karbon (C) memiliki struktur amorf. Pada CNi dan CNi-HCl struktur karbon yang dihasilkan mendekati kristal grafit. Penambahan katalis Ni dan pencucian HCl menyebabkan konduktivitas listrik karbon meningkat yaitu sebesar 0,773x102 S/m untuk C; 1,76x102 S/m untuk CNi dan 1,78x102 S/m untuk CNi-HCl. Hasil SEM menunjukkan sebaran Ni yang relatif homogen disekitar karbon pada CNi-HCl. Hasil identifikasi menggunakan EDS pada CNi menunjukkan unsur C sebesar 85,380 %, O sebesar 4,324 %, dan Ni sebesar 10,296 % massa. Pada material CNi-HCl menunjukkan unsur C sebesar 95,525 %, unsur O sebesar 3,820 % dan unsur Ni sebesar 0,655 % massa. Berkurangnya massa unsur Ni pada material CNi-HCl dikarenakan adanya pencucian dengan larutan 1M HCl. Larutan HCl berfungsi untuk menghilangkan kuantitas logam Ni. Kata Kunci: Serabut kelapa, katalis nikel, karbon, grafit.Graphite carbon material is one type of material that has characteristics similar to graphite and is a conductor. The conversion of carbon into graphite carbon is done by 2 kinds of methods, namely the process of graphitization and the addition of catalysts. In this study, the change of carbon into graphite carbon is carried out by the process of adding catalysts. The purpose of this study was to determine the effect of adding Ni catalysts to the homogeneity and electrical conductivity of carbon made from coconut fibers. This research was conducted by smoothing carbonized coconut fibers at a temperature of 500 °C. Next, the nickel catalyst was added to carbon powder with a ratio of Ni:C which is 1.2:1 wt.% And pyrolysis at 1200 °C for 3 hours. Then the sample was washed with 1M HCl. Characterization carried out are XRD, LCR meter, SEM and EDS. The XRD characterization results show that carbon (C) has an amorphous structure. In CNi and CNi-HCl the resulting carbon structure approaches graphite crystals. The addition of Ni catalysts and HCl leaching caused the electrical conductivity of carbon to increase by 0.773x102 S/m for C; 1.76x102 S/m for CNi and 1.78x102 S/m for CNi-HCl. SEM results show a relatively homogeneous distribution of Ni around carbon in CNi-HCl. The results of identification using EDS on CNi showed element C of 85.380 %, O of 4.324 %, and Ni of 10.296 % of mass. The CNi-HCl material showed element C of 95.525 %, element O of 3.820 % and element Ni of 0.655 % mass. The reduced mass of the element Ni in the CNi-HCl material is due to washing with 1M HCl solution. HCl solution serves to eliminate the quantity of Ni metal. Keywords: Coconut fiber, nickel catalyst, carbon, graphite.

PENGARUH PENAMBAHAN REDUCE GRAPHENE OXIDE (RGO) DALAM KOMPOSIT FE3O4/RGO SEBAGAI PENYERAP GELOMBANG RADAR DALAM RENTANG X-BAND Triya_Susila_Dewi; Diah Hari Kusumawati; Fitriana; Yana Taryana
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 3 (2025): Vol 14 No 3
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n3.p361-368

Abstrak Radar berfungsi untuk mendeteksi dan melacak objek, namun keberhasilan deteksi tersebut juga menghadirkan resiko sehingga diperlukan material penyerap gelombang radar (Radar Absorbing Material/RAM) yang efektif guna meningkatkan kemampuan siluman (stealth). Komposit Fe₃O₄/rGO, yang mengkombinasikan sifat magnetik dan dielektrik, memiliki potensi besar sebagai RAM. Pada penelitian ini, Fe₃O₄ disintesis dari pasir besi menggunakan metode kopresipitasi, sedangkan arang tempurung kelapa diolah menjadi reduced graphene oxide (rGO) melalui metode Hummers termodifikasi. Penelitian ini mengevaluasi pengaruh variasi massa rGO sebesar 0,07 gram hingga 0,11 gram dalam komposit Fe₃O₄/rGO pada rentang frekuensi X-band. Hasil karakterisasi Raman pada rGO menunjukkan rasio ID/IG sebesar 0,99, menandakan keberhasilan reduksi. Analisis XRD mengonfirmasi bahwa struktur fasa rGO, Fe₃O₄, serta komposit Fe₃O₄/rGO menunjukkan bahwa hasil puncak-puncak kristal tersebut sesuai dengan bidang kristal dari sampel rGO, Fe₃O₄, serta komposit Fe₃O₄/rGO. Uji penyerapan gelombang radar menunjukkan bahwa penambahan rGO berpengaruh terhadap peningkatan kemampuan penyerapannya. Reflection loss (RL) meningkat dari -8,98 dB hingga -11,07 dB seiring penambahan rGO, dengan nilai optimum diperoleh pada penambahan 0,10g rGO pada frekuensi 10,3 GHz dengan persentase absorpsi sebesar 92,17% (RL < -10 dB). Hasil ini menunjukkan bahwa peningkatan kandungan rGO dalam komposit Fe₃O₄/rGO mampu memperbaiki performa material sebagai RAM pada rentang frekuensi X-band. Abstract Radar functions to detect and track objects; however, successful detection also poses risks, making it necessary to develop effective radar absorbing materials (RAM) to enhance stealth capabilities. The Fe₃O₄/rGO composite, which combines magnetic and dielectric properties, has great potential as a RAM. In this study, Fe₃O₄ was synthesized from iron sand using the coprecipitation method, while coconut shell charcoal was processed into reduced graphene oxide (rGO) through a modified Hummers method. This research evaluates the effect of varying rGO mass from 0.07 to 0.11 grams in the Fe₃O₄/rGO composite within the X-band frequency range. Raman characterization of rGO showed an ID/IG ratio of 0.99, indicating successful reduction. XRD analysis confirmed that the crystal phase structures of rGO, Fe₃O₄, and the Fe₃O₄/rGO composite corresponded well to the crystalline planes of the respective samples. Radar wave absorption testing demonstrated that the addition of rGO influenced an increase in absorption capability. Reflection loss (RL) improved from -8.98 dB to -11.07 dB with increasing rGO content, with the optimum value obtained at 0.10 g rGO at 10.3 GHz frequency exhibiting an absorption percentage of 92.17% (RL < -10 dB). These results indicate that increasing the rGO content in the Fe₃O₄/rGO composite can enhance the material's performance as a RAM in the X-band frequency range.

KARAKTERISTIK NANOKOMPOSIT GO/AgNPs BERBASIS BAHAN ALAM SEBAGAI MATERIAL ANTIBAKTERI Shilvy Ninda Anggraini; Diah Hari Kusumawati
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 14 No. 3 (2025): Vol 14 No 3
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v14n3.p396-403

Abstrak Infeksi kulit akibat bakteri seperti Staphylococcus aureus dan Escherichia coli merupakan masalah kesehatan umum di Indonesia, terutama pada individu dengan kondisi medis seperti diabetes. Diperlukan agen antibakteri yang efektif, aman, dan ramah lingkungan. Nanopartikel perak (AgNPs) memiliki kemampuan antibakteri tinggi, namun sering mengalami agregasi yang menurunkan stabilitas dan efektivitasnya. Kombinasi AgNPs dengan graphene oxide (GO) dapat meningkatkan stabilitas dan efektivitas tersebut. Penelitian ini mengembangkan nanokomposit GO/AgNPs berbasis bahan alam, dengan GO disintesis menggunakan metode Hummers termodifikasi dan AgNPs melalui green synthesis. Variasi rasio GO/AgNPs (1:0,4; 1:0,5; 1:0,6; 1:0,7; 1:0,8) menunjukkan potensi peningkatan antibakteri. Aktivitas diuji dengan metode difusi cakram terhadap S. aureus dan E. coli, dengan zona hambat sebagai indikator. Hasil menunjukkan komposit GO/AgNPs mampu menghambat kedua bakteri, dengan efektivitas tertinggi pada rasio 1:0,5, yaitu 94,48% untuk S. aureus dan 94,82% untuk E. coli. Mekanisme antibakteri meliputi pelepasan ion Ag⁺ yang merusak protein dan DNA bakteri, pembentukan ROS yang memicu stres oksidatif, serta interaksi lembaran GO yang mengganggu membran sel. Dibandingkan laporan sebelumnya dengan sintesis konvensional, nanokomposit berbahan alam ini lebih stabil dan efektif akibat distribusi AgNPs yang lebih merata dan pelepasan ion yang lebih terkontrol. Kombinasi GO–AgNPs ini berpotensi besar untuk aplikasi medis, terutama penanganan infeksi kulit secara aman dan berkelanjutan. Abstract Skin infections caused by bacteria such as Staphylococcus aureus and Escherichia coli are common health issues in Indonesia, particularly among individuals with medical conditions like diabetes. Effective, safe, and environmentally friendly antibacterial agents are needed. Silver nanoparticles (AgNPs) possess strong antibacterial activity but tend to aggregate, reducing their stability and effectiveness. Combining AgNPs with graphene oxide (GO) can improve both stability and performance. This study developed a natural-based GO/AgNPs nanocomposite, with GO synthesized using a modified Hummers method and AgNPs produced through green synthesis. Variations in the GO/AgNPs ratios (1:0.4; 1:0.5; 1:0.6; 1:0.7; 1:0.8) showed potential for enhanced antibacterial activity. Antibacterial performance was tested using the disk diffusion method against S. aureus and E. coli, with inhibition zones as indicators. Results showed that the GO/AgNPs composite could inhibit both bacteria, with the highest effectiveness at a 1:0.5 ratio—94.48% for S. aureus and 94.82% for E. coli. The antibacterial mechanism includes the release of Ag⁺ ions that damage bacterial proteins and DNA, ROS formation that induces oxidative stress, and GO sheet interactions that disrupt cell membranes. Compared to previous studies using conventional synthesis, this natural-based nanocomposite demonstrated higher stability and effectiveness due to more uniform AgNP distribution and more controlled ion release. The GO–AgNPs combination holds strong potential for medical applications, particularly for safe and sustainable skin infection treatment.

EFEKTIVITAS PENAMBAHAN rGO PADA KOMPOSIT TiO2/rGO SEBAGAI PENDEGRADASI PEWARNA METHYLENE BLUE DALAM SINAR TAMPAK Aprillia Sinda Dinningrum; Diah Hari Kusumawati
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 15 No. 1 (2026): Inpress Vol 15 No 1
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v15n1.p103-114

Abstrak Pencemaran lingkungan akibat pembuangan limbah berwarna seperti methylene blue menjadi perhatian serius karena sifatnya toksik, karsinogenik, dan sulit terurai. Fotokatalis berbasis semikonduktor seperti TiO2 dikenal efektif untuk memecah senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana, namun memiliki keterbatasan dalam menyerap sinar tampak. Sehingga diperlukan modifikasi TiO2 dengan material rGO yang bertujuan meningkatkan efisiensi degradasi di bawah sinar tampak. Penelitian ini bertujuan menganalisis efektivitas penambahan rGO pada komposit TiO2/rGO sebagai pendegradasi pewarna methylene blue dalam sinar tampak. rGO direduksi dari GO yang disintesis menggunakan metode Hummer’s termodifikasi dari arang kelapa, kemudian dikompositkan dengan TiO2 menggunakan metode hidrotermal autoclave dengan variasi massa rGO 45, 60, 75, 90, dan 105 mg. Selanjutnya dikarakterisasi menggunakan SEM dan UV-Vis. Hasil SEM menunjukkan partikel TiO2 menyelimuti lembaran rGO dengan distribusi partikel pada komposit TiO2/rGO-105 sebesar 214,12 nm. Nilai energy band gap terkecil pada TiO2/rGO-105 sebesar 2,26 eV. Efisiensi degradasi sebesar 99,8% pada menit ke-105. Hasil menunjukkan bahwa penambahan rGO dalam komposit TiO2/rGO dapat meningkatkan efektivitas fotokatalis di bawah sinar tampak. Abstract Environmental pollution due to the disposal of colored waste such as methylene blue is a serious concern due to its toxic, carcinogenic, and difficult to decompose properties. Semiconductor-based photocatalysts such as TiO2 are known to be effective in decomposing complex compounds into simpler compounds, but have limitations in absorbing visible light. Therefore, modification of TiO2 with rGO material is needed to increase degradation efficiency under visible light. This study aims to analyze the effectiveness of adding rGO to TiO2/rGO composites as a degrader of methylene blue dye in visible light. rGO was reduced from GO synthesized using the modified Hummer's method from coconut charcoal, then composited with TiO2 using the autoclave hydrothermal method with variations in rGO mass of 45, 60, 75, 90, and 105 mg. Furthermore, it was characterized using SEM and UV-Vis. The SEM results showed that TiO2 particles covered the rGO sheets with a particle distribution in the TiO2/rGO-105 composite of 214.12 nm. The smallest energy band gap value in TiO2/rGO-105 is 2.26 eV. The degradation efficiency is 99.8% at the 105th minute. The results show that the addition of rGO in the TiO2/rGO composite can increase the effectiveness of the photocatalyst under visible light. Keywords: Photocatalyst, Methylene Blue, TiO2, GO, rGO, Hydrothermal Autoclave.

EFEKTIVITAS KARAKTERISTIK ANTIBAKTERI PADA HIDROGEL KITOSAN/GO SEBAGAI WOUND DRESSING Pir Nanda Ningsih; Diah Hari Kusumawati
Inovasi Fisika Indonesia Vol. 15 No. 1 (2026): Inpress Vol 15 No 1
Publisher : Prodi Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/ifi.v15n1.p122-131

Abstrak Kitosan merupakan polimer alami yang memiliki potensi besar untuk aplikasi pembalut luka karena biokompatibilitas tinggi, toksisitas rendah, dan kemampuannya dalam merangsang respons imun. Penambahan graphene oxide (GO) diharapkan dapat meningkatkan sifat antibakteri dan daya serap material. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi karakteristik morfologi dan aktivitas antibakteri dari komposit kitosan/GO dalam bentuk hidrogel sebagai kandidat bahan pembalut luka. Kitosan disintesis dari limbah udang dan GO berasal dari arang tempurung kelapa menggunakan metode Hummers termodifikasi, kemudian dikompositkan melalui stirer dan ultrasonifikasi. Karakterisasi dilakukan menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), dan uji antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Hasil FTIR menunjukkan keberadaan gugus fungsional khas dari kitosan dan GO. Analisis morfologi dengan SEM menunjukkan permukaan hidrogel yang halus dan padat tanpa struktur pori, yang kurang ideal untuk penyerapan luka. Uji antibakteri menunjukkan bahwa penambahan GO tidak memberikan peningkatan signifikan terhadap aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli, kecuali pada komposit dengan 0,5 gr GO yang menunjukkan zona hambat sebesar 12,4 mm terhadap S. aureus. Abstract Chitosan is a natural polymer with great potential for wound dressing applications due to its high biocompatibility, low toxicity, and ability to stimulate immune responses. The incorporation of graphene oxide (GO) is expected to enhance the antibacterial properties and fluid absorption capacity of the material. This study aims to evaluate the morphological characteristics and antibacterial activity of chitosan/GO composites in hydrogel form as a potential wound dressing material. Chitosan was synthesized from shrimp shell waste, and graphene oxide (GO) was derived from coconut shell charcoal using a modified Hummers’ method. The two components were then composited using magnetic stirring followed by ultrasonication. Characterization was carried out using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), and antibacterial testing against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. FTIR results confirmed the presence of functional groups characteristic of chitosan and GO. SEM analysis revealed a smooth and dense surface morphology without porous structures, which is less favorable for optimal wound exudate absorption. Antibacterial tests showed that the addition of GO did not significantly enhance antibacterial activity against S. aureus and E. coli, except for the composite containing 0.5 g of GO, which exhibited an inhibition zone of 12.4 mm against S. aureus.

Title

Found 8 Documents
Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title Search

Found 8 Documents Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title

Found 8 Documents
Search