cover
Contact Name
Ghufran Ibnu Yasa
Contact Email
ghufran.yasa@gmail.com
Phone
+6285277813297
Journal Mail Official
-
Editorial Address
Syeikh Abdur Rauf street, Kopelma Darussalam, Banda Aceh, Aceh, Indonesia
Location
Kota banda aceh,
Aceh
INDONESIA
Elkawnie
ISSN : 24608912     EISSN : 24608920     DOI : -
Elkawnie is a journal of Integration Science and Technology with Islam. It's covering research and technology in the field of study of Architecture, Biology, Chemistry, Environmental Engineering, ICT, Physical Engineering and other science and technology field. In particular, Elkawnie's journal discusses the development of research and technology in contributing to development as part of Muslim scientists in the academic sphere.
Articles 220 Documents
Clustering and Risk Analysis of The Earthquake in Sulawesi Using Mini Batch K-Means, K-Medoids, and Maximum Likelihood Method Amirin Kusmiran
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v8i2.13027

Abstract

Abstract: The earthquake events have been widely analyzed using a statistical approach. Therefore, the sole purpose of this research is clustering and risk analysis of earthquake events based on the combination of machine learning and statistics. The machine learning, conducted by Mini Batch K-Means and K-Medoids, is validated by the Davies-Bouldin index method to earthquake events cluster. Furthermore, the statistics approach conducted by the maximum likelihood method is to estimate the b-value and a-value of earthquake events. The data used in the earthquake events analysis in Sulawesi have a magnitude  5 SR during the period 1980-2022. The results show that the Mini Batch K-Means method is more efficient and accurate than the K-Medoids, and can cluster the earthquakes, namely cluster 0 below 100 km (shallow earthquake), cluster 1 above 100 km to 350 km (medium earthquake), cluster 2 above 350 km (deep earthquake), while K-Medoids method has two clusters namely cluster 0 below 100 km (shallow earthquake), and cluster 1 above 100 km to 350 km. The regions with b-value and a-value less than 0.9 and 7.5, respectively, and in cluster 0, namely the western part of North Sulawesi, Gorontalo, Middle Sulawesi, and West Sulawesi  Province, are as vulnerable to earthquake disasters. Meanwhile, the region in cluster 1 and cluster 2 with b-value and a-value more than 0.9 and 7.5 respectively namely South Sulawesi, the Northern part of North Sulawesi, and Southeast Sulawesi Province, are categorized as minor earthquake disasters. Furthermore, the clustering and risk analysis based on these methods results are good performance, which has recognised cluster and vulnerability of the earthquake events.Abstrak: Kejadian gempa bumi telah banyak dianalisis dengan menggunakan pendekatan statistik. Oleh karena itu, tujuan penelitian untuk menganalisis kejadian gempa dengan menggunakan kombinasi pendekatan machine learning dengan statistik. Pendekatan machine learning dilakukan dengan metode baru yakni metode Mini Batch K-Means dan K-Medoids yang divalidasi dengan metode Davies-Bouldin indeks yang digunakan untuk mengklaster kejadian gempa, sedangkan pendekatan secara statistik dilakukan dengan metode maximum likelihood untuk mengestimasi kerentanan gempa bumi berdasarkan nilai-b dan nilai-a. Data yang digunakan yakni data kejadian gempa di Sulawesi dengan magnitudo ≥ 5 SR dengan periode 1980-2022. Hasil menunjukan bahwa metode Mini Batch K-Means lebih effisien dan akurat dibandingkan dengan metode K-Medoids, dan mengklasifikasi tiga klaster kedalaman gempa, yakni klaster 0 dengan kedalaman kurang dari 100 km (gempa dangkal), klaster 1 dengan kedalaman diantara 100 km dengan 350 km (gempa menengah), klaster 2 dengan kedalaman lebih dari 350 km (gempa dalam). Sementara metode K-Medoids dua klaster kedalama gempa, yakni klaster 0 dengan kedalaman dibawah 100 km (gempa dangkal), dan klaster 1 dengan kedalaman lebih dari 100 km. Beberapa wilayah yang mempunyai nilai-b dan nilai-a secara berurutan kurang dari 0,9 dan 7,5 dan termasuk ke dalam klaster 0, yakni Provinsi Sulawesi Utara bagian barat, Gorontalo, Sulawesi Tengah, dan Sulawesi Barat dikategorikan rawan terhadap bencana gempa; Sedangkan wilayah yang termasuk ke dalam klaster 1 dan klaster 2 dengan nilai-b dan nilai-a secara berurutan lebih dari 0,9 dan 7,5 yakni Provinsi Sulawesi Selatan, Sulawesi Utara bagian Utara, dan Sulawesi Tenggara dikategorikan sebagai rendah terhadap bencana gempa. Dengan demikian, kedua metode dapat digunakan untuk meng-klaster gempa dan identifikasi kerentanan kejadian gempa bumi.
Production of Graphene By Coconut Shell As an Electrode Primary Battery Cell Elsa Pasaribu; Rikson Siburian; Minto Supeno
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.14880

Abstract

Abstract: Coconut shells are a natural resource that contains a lot of carbon (C). The pyrolysis process can be used to create coconut shells. A single layer of carbon atoms that have undergone sp2 hybridization to form a hexagonal, two-dimensional structure is known as Graphene. Graphene has excellent potential for battery manufacturing applications, supercapacitors, etc. Activated carbon and the pyrolisis method of producing Graphene were combined and heated to 600 oC for one hour. The graphene generated is assessed using an XRD, SEM-EDX, TEM, Raman, and conductometer. The results of the X-ray diffractogram analysis revealed that the peaks at 2θ = 23,87o and 44,5o are not particularly sharp and slightly broadened. It means Graphene are well formed. SEM-EDX investigation reveals that the surface size and shape structure is smaller and thinner, a flat pile dominated by carbon atoms. The result of conductometer analysis shows the electrical conductivity of Graphene is quite good, but Graphene can still not control the movement of electrons. Graphene has layer distances between Graphene and Graphene layers are 3.3 Å (TEM data), with many Graphene layers being 0.85 (multi-layer) (Raman data).Abstrak: Batok kelapa merupakan salah satu sumber daya alam yang mengandung banyak karbon (C). Proses pirolisis dapat digunakan untuk membuat batok kelapa. Satu lapisan atom karbon yang telah mengalami hibridisasi sp2 untuk membentuk struktur dua dimensi heksagonal dikenal sebagai Grafena. Grafena memiliki potensi besar untuk aplikasi pembuatan baterai, superkapitasitor, dan sebagainya. Karbon aktif dengan metode pirolisis untuk memproduksi Grafena dipanaskan hingga 600 oC selama satu jam. Grafena yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan XRD, SEM-EDX, TEM, Raman, and Konductometer. Hasil analisis difraktogram sinar-X mengungkapkan bahwa puncak pada 2θ = 24,22o dan 44o tidak terlalu tajam dan sedikit melebar. Ini berarti Grafena terbentuk dengan baik. Analisis SEM-EDX mengungkapkan bahwa ukuran permukaan dan struktur bentuk lebih kecil dan lebih tipis dan itu adalah tumpukan datar yang didominasi oleh atom karbon. Hasil analisis konduktometer menunjukkan konduktivitas listrik Grafena cukup baik, namun Grafena masih belum mampu mengontrol pergerakan elektron. Grafena memiliki jarak lapisan antara lapisan  Grafena dan Grafena adalah 3,3 Å (data TEM) dengan jumlah lapisan Grafena adalah 0,85 (multilapisan) (data Raman).
Synthesis of Tungsten Trioxide/Hydroxyapatite (WO3/HAp) Photocatalyst For Methylene Blue Degradation Khalid Mizar; Sri Mulyati; Nasrul Arahman
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.16525

Abstract

Abstract: Dyes have toxic properties and complex chemical structures which become a threat to the ecosystem if it exposes to the environment. A photocatalyst is a semiconductor material that can run a photocatalytic process under UV or visible light to degrade most organic molecules, ideally to H2O and CO2. Tungsten trioxide (WO3) is a visible photocatalyst which could use sunlight irradiation to treat the wastewater pollutant. In this study, WO3 material was hybridized with hydroxyapatite (HAp) through the sol-gel method to degrade methylene blue (MB) synthetic pollutants. The FTIR and SEM-EDX characterization confirmed the presence element of the WO3/HAp hybrid material. The original WO3 and modified WO3/HAp photocatalysts with concentrations of 10, 15, and 20 mg were tested to degrade 15 ppm of 50 ml MB solution under visible light for 4 hours. The highest pollutant degradation was obtained using a 20 mg photocatalyst, which reached the photodegradation efficiency of 73.072% for WO3 and 88.689% for WO3/HAp. The result proved that WO3/HAp hybrid photocatalyst showed higher degradation performance than the unmodified WO3 photocatalyst. The results of this research can be developed for industrial wastewater treatment, including the papermaking, printing and dyeing industries.Abstrak: Zat warna  memiliki sifat beracun dan memiliki struktur kimia  kompleks yang dapat menjadi ancaman bagi ekosistem apabila terpapar ke lingkungan. Fotokatalis heterogen menggunakan semikonduktor yang memicu proses fotokatalitik dengan bantuan sinar UV atau sinar tampak dalam mendegradasi kebanyakan limbah organik, menjadi H2O dan CO2. Tungsten trioksida (WO3) merupakan fotokatalis yang dapat menggunakan cahaya matahari untuk mendegradasi polutan pada air limbah. Pada penelitian ini, WO3 dihibridisasi dengan hidroksiapatit (HAp) melalui metode sol-gel untuk mendegradasi polutan sintetik Methylene Blue (MB). Hasil karakterisasi FTIR dan SEM-EDX mengkonfirmasi unsur-unsur penyusun material  WO3/HAp. Fotokatalis WO3 munri  dan WO3/HAp yang dimodifikasi diuji untuk mendegradasi 15 ppm larutan MB 50 ml di bawah cahaya tampak selama 4 jam dengan konsentrasi 10, 15 dan 20 mg. Degradasi polutan tertinggi diperoleh dengan menggunakan fotokatalis 20 mg yang mencapai efisiensi 73,072% untuk WO3 dan 88,689% untuk WO3/HAp. Hasil tersebut membuktikan bahwa fotokatalis hybrid WO3/HAp menunjukkan kinerja degradasi yang lebih baik daripada fotokatalis WO3 tanpa modifikasi.
Synthesis of Carbon Dots From Empty Fruit Bunch Biochar an Acid-Free Hydrothermal Method Marpongahtun Marpongahtun; Rufina Pramudita; Saharman Gea; Amru Daulay
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.14524

Abstract

Abstract: Carbon dots have gained much interest due to their outstanding optical and electrical properties, making them useful for a wide range of applications. Here Empty fruit bunch (EFB) biochar was used as a carbon source in a straightforward, environmentally friendly, and reproducible hydrothermal method for producing carbon quantum dots. In this study, the role of the hydrothermal process was seen and studied by comparing the shape and fluorescence. Exciting results from HRTEM show that the carbon quantum dots in the sample are 4 nm in size. The obtained CD emits bright blue luminescence, and the absorption peak of the carbon dots was observed in the UV region with maximum absorption at 205 nm and 322 nm. The light CD shows an intense sky blue color upon illumination by a UV-light source at 365 nm. The intensity of the photoluminescence (PL) spectra sharply increases with decreasing concentration of carbon dots. Meanwhile, the CD exhibited excitation-dependence, photo-stability, and well dispersibility. These results suggest that the present CD are potential applications in optoelectronics and imaging.Abstrak: Karbon dots telah menarik banyak perhatian karena sifat listrik dan optik yang luar biasa, sehingga dapat digunakan untuk berbagai aplikasi. Penelitian ini, menggunakan biochar tandan buah kosong (EFB) sebagai sumber karbon dengan metode hidrotermal yang ramah lingkungan untuk menghasilkan karbon dots. Hasil HR-TEM yang menarik menunjukkan bahwa sampel karbon dots berukuran 4 nm. Karbon dots yang diperoleh memancarkan sinar biru terang dan puncak serapan titik karbon diamati pada spektrofotometri Uv-Vis dengan serapan maksimum pada 205 nm dan 322 nm. Intensitas karbon dots menunjukkan warna biru langit di cahaya UV pada 365 nm. Intensitas spektroskopi luminesens meningkat tajam dengan menurunnya konsentrasi titik karbon. Sementara itu, karbon dots menunjukkan eksitasi, stabilitas, dan dispersibilitas baik. Hasil ini menunjukkan bahwa karbon dots dapat digunakan pada beberapa aplikasi seperti dalam optoelektronik dan pencitraan.
The Application and Relevancy of Rainfall-Runoff-Inundation (RRI) Model in Indonesia M. Faisi Ikhwali; Budi Azhari; Alfin Khari; Suardi Nur; Abd Mujahid Hamdan; Kingkao Prommacot
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.14577

Abstract

Abstract: Indonesia has a very large number of watersheds and has a very diverse size. Damage to several watersheds in Indonesia has also occurred and often results in catastrophic floods and droughts that threaten people. The presence of the RRI Model with its capabilities will help contribute to watershed management in order to solve water resource problems. The RRI model is a two-dimensional (2D) model capable of simulating runoff, rainfall, and flood inundation simultaneously. The use of this model in Indonesia has reached 13 times which was compiled based on the number of publications on the application of the RRI model. All of these publications have passed peer-reviewed papers from both journals and conference papers. Applications have been made in several places including the Solo watershed, the Upper Citarum watershed, the Batanghari watershed, and the upstream Brantas watershed. Given the increasing number of problematic watersheds in Indonesia, the use of this model has the prospect and relevancy of being carried out in other watersheds. However, until now, researchers have had challenges in building hydrological models because of the constraints on the availability of climatological and hydrological data in the watershed. Therefore, in addition to improving the data measuring infrastructure in the field, remote sensing techniques are also needed in an effort to generate targeted watershed information. In fact, the effort to utilize remote sensing in generating unmeasurable data in the field has been successfully conducted in several studies.Abstrak: Indonesia memliki jumlah DAS yang sangat banyak dan memiliki ukuran yang sangat beragam. Kerusakan beberapa DAS di Indonesia juga telah terjadi dan sering berakibat bencana banjir dan kekeringan yang mengancam penduduk setempat. Kehadiran Model RRI dengan kemampuannya akan membantu berkontribusi dalam memajemen DAS ataupun dalam usaha untuk menyelesaikan permasalahan sumberdaya air. Model RRI adalah suatu model dua dimensi (2D) yang memiliki kemampuan untuk mensimulasikan limpasan curah hujan dan genangan banjir secara simultan. Penggunaan model RRI ini di Indonesia telah mencapai 13 kali, yang tercatat berdasarkan jumlah publikasi yang terkait dengan aplikasi model RRI. Semua publikasi tersebut telah melewati peer-review baik dari jurnal maupun dari konferensi. Aplikasi telah dilakukan dibeberapa tempat termasuk DAS Solo, DAS Citarum, DAS Batanghari, dan DAS Brantas. Mengingat jumlah DAS yang bermasalah di Indonesia semakin meningkat, maka penggunaan model ini memiliki prospek untuk dilakukan di DAS lain. Namun sampai saat ini, para peneliti memiliki tantangan dalam membangun permodelan hidrologi karena terkendala pada ketersediaan data klimatologi dan hidrologi di dalam DAS. Oleh karena itu, selain peningkatan infrastruktur pengukur data dilapangan dan teknik pengindraan jauh juga diperlukan dalam usaha menyediakan informasi DAS yang ditargetkan. Usaha penggunaan teknik pengindraan jauh dalam menyediakan data yang tidak terukur dilapangan telah sukses dan terbukti dilakukan di beberapa studi.
Atomic Structure and Its Connection to The Quranic Verses' Context Abdul Mujala; Muhammad Reza; Kana Puspita
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.14842

Abstract

Abstract: The growth of science in the twenty-first century, particularly in chemistry, is critically dependent on the integration of science and the Qur'an. Since numerous verses in the Qur'an disclose the fundamental principles of chemistry, such as the size of an atom, the integration of science and the Qur'an is nothing new in modern science, especially chemistry. As a result, this article will go into further detail regarding the atomic structure's physical setting and how it relates to Qur'anic verses. Writing this paper involved conducting literature searches on both contemporary science and Qur'anic interpretations of atomic structure. The word "dzarrah" appears in QS Az-Zalzalah verses 7-8, An-Nisa verse 40, and Yunus verse 61, and is interpreted as the size of a mustard seed that the human intellect may yet attain. However, "dzarrah" is often frequently interpreted as atomic size, since the atomic radius of the smallest atom (Hydrogen) and biggest atom (Organesson) atoms are 1.2 x 10-10 m and 1.52 x 10-10 m, respectively, with 1 million being smaller than the radius of mustard seed (5 x 10-4 m). Thus, the word dzarrah, which is translated as the size of a mustard seed, is less proportional to describe a much smaller atomic size. This atomic scale later served as a precursor for new developments in chemical research, such as nanomaterials and quantum dots.Abstrak: Integrasi sains dan Al-Qur’an menjadi dasar yang penting untuk pengembangan ilmu sains pada abad ke-21, khususnya dalam ilmu kimia. Integrasi sains dengan Al-Qur’an sebetulnya bukanlah hal baru dalam sains modern, khususnya kimia, karena ada banyak ayat-ayat Al-Qur’an yang mengungkapkan tentang konsep dasar kimia, misalnya ukuran atom. Oleh karena itu, artikel ini akan membahas secara lebih jelas tentang konteks materi struktur atom dan kaitannya dengan ayat-ayat Al-Qur’an. Metode penulisan artikel ini menggunakan kajian literatur, baik itu dari segi sains modern dan tafsir Al-Qur’an tentang struktur atom. Kata “dzarrah” muncul dalam QS Az-Zalzalah ayat 7-8, QS An-Nisa ayat 40, dan QS Yunus ayat 61, yang ditafsirkan seukuran biji sawi yang ukurannya masih dapat dijangkau oleh pikiran manusia. Namun, “dzarrah” juga kerap diterjemahkan seukuran atom, padahal jari-jari 1 atom paling kecil (Hidrogen) dan paling besar (Organesson) berturut-turut adalah 1,2 x 10-10 m dan 1,52 x 10-10 m, dimana 1 juta lebih kecil dari jari-jari biji sawi (5 x 10-4 m). Sehingga kata dzarrah yang diterjemahkan sebagai ukuran biji sawi kurang proporsional untuk menggambarkan ukuran atom yang jauh lebih kecil. Ukuran atom ini kemudian menjadi cikal bakal perkembangan penelitian di bidang kimia, misalnya nanomaterial dan quantum dots.
Indonesia’s Renewable Energy Outlook: What to Expect in The Future Renewable Energy of Indonesia. A Brief Review Ian Kurniawan; Reisya Ichwani; Richa Fionasari; Aryansyah Batubara; Adri Huda
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 8, No 2 (2022)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v8i2.18738

Abstract

Abstract: The government of the Republic of Indonesia has reported that Indonesia potentially have more than 400,000 Megawatts (MW) of renewable energy by 2021. However, there is no comprehensive study about the trend of development and priority movement in the renewable energy sector. The main reason for the absence of this study is the lack of significant information and reports on the prospects for renewable energy in Indonesia. The present study aims to provide a basic understanding of renewable energy sector growth in Indonesia. The study uses quantitative analysis with the secondary data obtained from the literature. The result showed that the hydropower plant contributed the highest energy production in Indonesia followed by bioenergy, solar energy, and wind energy. Furthermore, the production trends of hydropower plants and bioenergy were relatively stagnant over the last 11 years, and the highest significant improvement was found in the solar energy sector. However, the number of solar energy production was far away from the targeted goal in RUEN (National Energy Master Plan/Rencana Utama Energi Nasional) 2017. The high cost of the solar energy sector become the main reason for the unsuccessful development of solar energy in Indonesia. Furthermore, several administrations and regulations were found to the political reasons which delay the energy transition improvement. The Government of the Republic of Indonesia must be able to improve and form regulations in the form of tax reduction regulations and electricity export-import subsidies to spur the growth and development of renewable energy in Indonesia. Opening up space for renewable energy investment in the public sector is a real contribution to society and is a solution to accelerate the achievement of the energy transition in Indonesia.Abstrak: Pemerintah Republik Indonesia telah melaporkan bahwa Indonesia memiliki potensi lebih dari 400.000 Megawatts (MW) Energi Baru dan Terbarukan (EBT) di tahun 2021. Namun, penelitian terhadap pola pengembangan dan pergerakan pengembangan EBT masih belum banyak ditemukan. Alasan utama dari tidak ditemukan penelitian ataupun studi tentang potensi EBT di Indonesia adalah keterbatasan informasi dan laporan terhadap prospek EBT di Indonesia. Studi ini bertujuan untuk menyediakan pemahaman dasar dari perkembangan sektor EBT di Indonesia. Studi ini menggunakan analisis kuantitatif dengan menggunakan data sekunder yang diperoleh dari berbagai literatur. Hasil menunjukkan bahwa Pembangkit Listrik Tenaga (PLT) Air menjadi sektor yang paling banyak memproduksi EBT di Indonesia disusul oleh PLT Bioenergi, PLT Surya, dan PLT Bayu. Namun, pola produksi energi menunjukkan PLT Air dan PLT Bioenergi menunjukkan produktivitas yang relative tetap pada 11 tahun terakhir dimana peningkatan produktivitas terbesar berada pada PLT Surya. Namun, jumlah produktivitas PLT Surya masih tergolong kecil jika dibandingkan dengan jumlah produksi target yang dilaporkan pada Rancangan Utama Energi Nasional (RUEN) 2017. Biaya yang tinggi dari PLT Surya menjadi alasan utama dari ketidakberhasilan pengembangan PLT Surya di Indonesia. Selain itu, beberapa alasan administratif dan regulasi ditemukan menjadi alasan politis yang dapat memperlambat pengembangan transisi energi di Indonesia. Pemerintah Republik Indonesia harus mampu memperbaiki dan membentuk regulasi berupa adanya regulasi pengurangan pajak dan subsidi ekspor-impor listrik untuk memacu pertumbuhan dan perkembangan energi terbarukan di Indonesia. Membuka ruang untuk investasi energi terbarukan ke sektor public merupakan kontribusi nyata ke masyarakat merupakan solusi untuk  mempercepat pencapaian transisi energi di Indonesia.
Hydrogel Films Derived Water Hyacinth Stems And Banana Peels Pectin: Tensile Performance And Swelling Ability Retno Febriyanti; Muthia Elma; Iryanti Fatyasari Nata; Ni Kadek Devi Ananda Saraswati; Paskah Fransiska Afrida Simatupang
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.16419

Abstract

Abstract: Hydrogel films are sheet materials that form a 3D network structure and can be fabricated from one or more constituent materials. A combination of two natural polymers, namely carboxymethyl cellulose (CMC) derived from water hyacinth stems (WHS) and banana peel pectin, constructs these hydrogel films that are used as coating materials for food packaging. Citric acid replenishment to stabilize the cross-linking of the hydrogel films. This study is intended to determine the effect of WHSCMC, pectin, and citric acid on the swelling abilities and tensile performances of hydrogel films. CMC synthesis begins with harvesting water hyacinth stems obtained from the Gambut area waters in South Kalimantan, Indonesia. Then carried out the extraction and bleaching processes of cellulose. Cellulose extract powder was processed in two stages, videlicet alkalization and carboxymethylation, to obtain cellulose derivatives in the form of CMC. The results of WHSCMC were analyzed using FT-IR (Fourier Transform Infra-Red) and compared with commercial CMC. Giving results with significant similarity at the peaks of 998 cm-1 and 1015 cm-1, specifically the ether glycosidic group. Fabrication of hydrogel films combines WHSCMC and banana peel pectin with various compositions (100:0, 90:10, 70:30, and 50:50 wt.%) with added citric acid as an aid for crosslinking at various concentrations (5, 10, and 15 wt.%). Hydrogel films sample 70:30, 5 wt.% (CPc-5) gave optimum results from the characterization of hydrogel films related to food packaging application coatings in the form of swelling ability of 6,647 g/g, tensile strength of 11,770 MPa, and elongation test of 11,896%. FT-IR analysis of CPc-5 indicates that there are carboxyl groups (COO-) and hydroxyl groups (-OH), which play a role in the formation of cross-links and hydrophilic properties.Abstrak: Film hidrogel merupakan material lembaran yang membentuk struktur jaringan 3D dan dapat dibuat dari satu atau lebih bahan penyusun. Kombinasi dua polimer alami, yaitu karboksimetil selulosa (CMC) yang berasal dari batang eceng gondok (BEG) dan pektin kulit pisang membentuk film hidrogel yang digunakan sebagai bahan pelapis kemasan makanan. Penambahan asam sitrat untuk menstabilkan ikatan silang film hidrogel. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh CMC BEG, pektin, dan asam sitrat terhadap kemampuan pembengkakan dan kinerja kekuatan tarik film hidrogel. Sintesis CMC diawali dengan pemanenan batang eceng gondok yang diperoleh dari perairan daerah Gambut, Kalimantan Selatan-Indonesia. Kemudian dilakukan proses ekstraksi dan pemutihan selulosa. Serbuk ekstrak selulosa diproses dalam dua tahap yaitu alkalisasi dan karboksimetilasi untuk mendapatkan turunan selulosa berupa CMC. Hasil CMC BEG dianalisis menggunakan FT-IR (Fourier Transform Infra-Red) dan dibandingkan dengan CMC komersial. Hasil yang diperoleh adalah adanya kemiripan pada puncak 998 cm-1 dan 1015 cm-1, yaitu gugus eter glikosidik. Pembuatan film hidrogel mengkombinasikan CMC BEG dan pektin kulit pisang dengan berbagai komposisi (100:0, 90:10, 70:30, dan 50:50 % berat) dengan penambahan asam sitrat sebagai pengikat silang dengan berbagai konsentrasi (5, 10, dan 15 % berat). Sampel film hidrogel 70:30, 5% (CPc-5) memberikan hasil optimum dari karakterisasi film hidrogel terkait pelapis aplikasi kemasan makanan berupa uji kemampuan pembengkakan sebesar 6,647 g/g, kuat tarik 11,770 MPa, dan elongasi sebesar 11,896%. Analisis FT-IR terhadap CPc-5 menunjukkan adanya gugus karboksil (COO-) dan gugus hidroksil (-OH) yang berperan dalam pembentukan ikatan silang dan sifat hidrofilik.
Characteristics of Liquid Smoke From Young Coconut Shells at Various Pyrolysis Temperature Ressa Fitra Adinda; Muhammad Faisal; Fauzi Muhammad Djuned
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i1.14225

Abstract

Abstract: Young coconut shells contain wood components, such as hemicellulose, cellulose, and lignin. These compounds can be used as raw materials for liquid smoke. The physical and biological characteristics of liquid smoke from young coconut shells pyrolysed at various temperatures were investigated in this study. Specifically, young coconut shells were pyrolysed at 300°C–420°C in a slow pyrolysis reactor. To eliminate tar, the liquid smoke was distilled at 190°C. Further, the chemical content of the liquid smoke was quantified using Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Acetic acid and phenol compounds were identified using high performance liquid chromatography (HPLC) and ultraviolet-vis spectrophotometry. The gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) data revealed that liquid smoke contains over 15 chemical components, including phenolic acid, carboxylic acid and its derivatives. Antibacterial, minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum killing concentration (MKC) tests were performed to analyse the antimicrobial properties of liquid smoke in inhibiting the growth of Escherichia coli and Salmonella enterica sv Typhimurium. The pyrolysis temperatures affected the composition of the produced liquid smoke. The highest phenol and acetic acid content were found at 340°C and 380°C, where lignin is degraded into phenolic compounds and cellulose is degraded to produce acetic acid. The results of the antibacterial test showed that the maximum inhibition zone was obtained at 420°C, and at 340°C and 380°C the bacteria were inhibited and died.Abstrak: Tempurung kelapa muda mengandung komponen kayu seperti hemiselulosa, selulosa, dan lignin. Senyawa ini dapat digunakan sebagai bahan baku asap cair. Karakteristik fisik dan biologis asap cair dari tempurung kelapa muda yang dipirolisis pada berbagai suhu diselidiki dalam penelitian ini. Tempurung kelapa muda dipirolisis pada suhu 300 °C - 420 °C dalam reaktor pirolisis lambat. Untuk menghilangkan tar asap cair didistilasi pada suhu 190 °C. Selanjutnya, kandungan senyawa kimia asap cair dikuantifikasi menggunakan gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Senyawa asam asetat dan fenol diidentifikasi menggunakan high performance liquid chromatography (HPLC) dan Spektrofotometri UV-Vis. Data gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) menunjukkan bahwa asap cair mengandung lebih dari 15 komponen kimia, termasuk asam fenolik, asam karboksilat dan turunannya. Uji antibakteri, Minimum Inhibitory Concentrantion (MIC) dan Minimum Killing Concentrantion (MKC) dilakukan untuk menganalisis sifat antimikroba asap cair dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli dan Salmonella enterica sv Typhimurium. Temperatur pirolisis mempengaruhi komposisi asap cair yang dihasilkan. Kandungan fenol dan asam asetat tertinggi ditemukan pada suhu 340°C dan 380°C, dimana pada suhu tersebut lignin terdegradasi menjadi senyawa fenol dan selulosa terdegradasi menghasilkan asam asetat. Hasil uji antibakteri menunjukkan bahwa zona hambat maksimum diperoleh pada suhu 420 °C, pada suhu 340 °C dan 380 °C bakteri ditemukan terhambat dan mati.
Abundance and Diversity of Seaweed in The Coastal Area of South Aceh Regency, Aceh Province Firman Rija Arhas; Saida Rasnovi; Dahlan Dahlan
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 8, No 2 (2022)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v8i2.12818

Abstract

Abstract: The coastal area of South Aceh has a high level of biodiversity, one of which can be found in seaweed which plays an essential ecological and economic role. It is important to recognize the existence and diversity of seaweed as a source of data for optimal development. The present study aims to determine the composition, abundance and diversity of seaweed in the research area. It was conducted between February and October 2021. A combination of line transect and quadratic transect research methods was employed at six research locations across South Aceh’s coastal area, i.e.: Keumumu Hilir, Paya Peulemat, Ujong Nibong, Ujong Seurudong, Gunong Cut, and Pulo Dua. The findings exhibit a total of 32 species of seaweed, consisting of 11 species of the Chlorophyceae class, 11 of the Phaeophyceae class, and 10 of the Rhodophyceae class. Several seaweed species are found in the highest abundance (>20%) on the coast of South Aceh, namely Sargassum oligocystum, Amphiroa foliacea, Sargassum plagiophyllum, Amphiroa fragilissima, and Halimeda opuntia. The environmental conditions in this coastal area, based on the water quality index measured using the pollution index method, indicate the quality status of light pollution. The diversity index values range between 1.500 and 2.327 with an average of 1.949, considered as the moderate category of community diversity and stability. The uniformity index values range from 0.721 to 0.891, with an average of 0.804, considered as the high category of uniformity. The dominance index values range between 0.138 and 0.306, with an average of 0.201, considered as the low category of dominance. These conditions represent that the level of stability of the seaweed community in the coastal area of South Aceh Regency is considered good and stable. This can be referred to as a data source for biodiversity information in science, development and sustainable management of coastal areas.Abstrak: Pesisir Aceh Selatan memiliki potensi keanekaragaman hayati yang sangat beragam, salah satunya adalah rumput laut yang memiliki peranan dari sisi ekologi dan ekonomi. Keberadaan dan keragaman rumput laut sangat penting untuk diketahui sebagai sumber data untuk dikembangkan secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi, kelimpahan, dan keragaman jenis rumput laut. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari hingga Oktober 2021. Metode yang digunakan adalah kombinasi metode transek garis dengan transek kuadrat pada enam lokasi penelitian di kawasan pesisir Aceh Selatan, yaitu: Keumumu Hilir, Paya Peulemat, Ujong Nibong, Ujong Seurudong, Gunong Cut, dan Pulo Dua. Hasil penelitian ditemukan 32 spesies rumput laut, dengan komposisi kelas Chlorophyceae 11 spesies, kelas Phaeophyceae  11 spesies, dan kelas Rhodophyceae 10 spesies. Spesies rumput laut yang ditemukan dengan kelimpahan tertinggi (>20 %) di kawasan pesisir Kabupaten Aceh Selatan adalah Sargassum oligocystum, Amphiroa foliacea, Sargassum plagiophyllum, Amphiroa fragilissima, dan Halimeda opuntia. Kondisi lingkungan di kawasan pesisir Aceh Selatan berdasarkan hasil pengukuran indeks kualitas air dengan penentuan metode indeks pencemaran menunjukkan status mutu cemar ringan. Nilai indeks keanekaragaman berkisar antara 1,500-2,327 dan rata-rata 1,949 dengan kategori keanekaragaman dan kestabilan komunitas sedang. Nilai indeks keseragaman berkisar antara antara 0,721-0,891 dan rata-rata 0,804 dengan kategori keseragaman yang tinggi. Nilai indeks dominansi berkisar antara 0,138-0,306 dan rata-rata 0,201 dengan nilai kategori dominansi rendah. Kondisi ini menggambarkan tingkat kestabilan komunitas rumput laut di kawasan pesisir Kabupaten Aceh Selatan tergolong baik dan stabil untuk kehidupan rumput laut. Hal ini menjadi rujukan sumber informasi keanekaragaman hayati dalam ilmu pengetahuan, pengembangan dan pengelolaan kawasan pesisir yang berkelanjutan.