SINTESIS KOMPOSIT Fe3O4-SiO2-TiO2 DAN APLIKASINYA UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH ZAT WARNA METHYLENE BLUE
DOI:
https://doi.org/10.17146/jsmi.2014.15.3.4351Keywords:
Komposit, Nanopartikel, Fe3O4-SiO2-TiO2, Adsorbsi, Degradasi, Methylene blueAbstract
SINTESIS KOMPOSIT Fe3O4-SiO2-TiO2 DAN APLIKASINYA UNTUK MENDEGRADASI LIMBAH ZAT WARNA METHYLENE BLUE. Telah dilakukan sintesis komposit nanopartikel Fe3O4-SiO2-TiO2dengan metoda presipitasi. Bahan komposit nanopartikel Fe3O4-SiO2-TiO2 dapat digunakan sebagai bahan untuk mendegradasi polutan organik yang larut di dalam air. Hasil pengukuran sampel dengan difraktometer sinar-X (XRD) menunjukkan adanya struktur Fe3O4 magnetit dan TiO2 anatase, sedangkan data EDS menunjukkan bahwa komposit mengandung atom Fe, Ti, Si dan O. Dapat disimpulkan bahwa komposit terdiri dari fasa Fe3O4, SiO2 amorf dan fasa TiO2. Pengamatan sampel dengan TEM terhadap komposit Fe3O4-SiO2-TiO2 belum secara jelas menunjukkan bahwa komposit Fe3O4-SiO2-TiO2 membentuk struktur coreshell meskipun nano partikel Fe3O4 sebagai inti diselimuti oleh lapisan SiO2 dan TiO2. Komposit Fe3O4- SiO2-TiO2memiliki nilai magnetisasi saturasi sekitar 20 emu/gram jauh lebih kecil bila dibandingkan bahan penyusunnya Fe3O4 yang mencapai sekitar 69 emu/gram. Namun demikian bahan tersebut masih mudah dipisahkan dari pelarutnya menggunakan magnet permanen. Kondisi optimum adsorbsi dan degradasiMB oleh komposit Fe3O4-SiO2-TiO2dicapai pada pH 9. Komposit nanopartikel Fe3O4-SiO2-TiO2mampumengadsorpsi dan mendegradasi polutan organik MB sebanyak 98% dalam lingkungan alkalin.
Downloads
References
. Y. Ruzmanova, M. Stoller, and A. Chianese,
“Photocatalytic Treatment of Olive Mill Wastewater
by Magnetic Core Titanium Dioxide Nanoparticles,”
Chem. Eng. Trans., vol. 32, pp. 2269 – 2274, 2013.
. Z. Lu, G. Wang, J. Zhuang, and W. Yang, “Effects
of the concentration of tetramethylammonium
hydroxide peptizer on the synthesis of Fe3O4/SiO2
core/shell nanoparticles,” Colloids Surfaces A
Physicochem. Eng. Asp., vol. 278, no. 1–3, pp. 140–
,Apr. 2006.
. Ridwan. “Modifikasi Permukaan Super
paramagnetic Iron Oxide Nanoparticle (SPION) dan
Nanoparticle Zero Valent Iron (NZVI) untuk
Pengolahan Limbah Nuklir dan Non-Nuklir”.
Laporan Teknis BlockGrand DIKTI,” Serpong, 2009
. S.-L. Tie, H.-C. Lee, Y.-S. Bae, M.-B. Kim, K. Lee,
and C.-H. Lee, “Monodisperse Fe3O4
/Fe-SiO2
core/
shell nanoparticles with enhanced magnetic
property,” Colloids Surfaces A Physicochem. Eng.
Asp., vol. 293, no. 1–3, pp. 278–285, Feb. 2007.
. C.-C. Chang, L. Zhao, and M.-K. Wu,
“Magnetodielectric study in SiO2
-coated Fe3O4
nanoparticle compacts,” J. Appl. Phys., vol. 108,
no. 9, pp. 94 – 105, 2010.
. A. Fisli, S. Yusuf, Y. K. Krisnandi, and J.
Gunlazuardi, “Preparation and Characterization of
Magnetite-Silica Nano-Composite as Adsorbents
for Removal of Methylene Blue Dyes from
Environmental Water Samples,” Adv. Mater. Res.,
vol. 896, pp. 525–531, 2014.
. W. Deligeer, Y. W. Gao, and S. Asuha, “Adsorption
of methyl orange on mesoporous -Fe2O3
/SiO2
nanocomposites,” Appl. Surf. Sci., vol. 257, no. 8,
pp. 3524–3528, Feb. 2011.
. Z. Wang, L. Shen, and S. Zhu, “Synthesis of CoreShell Fe3O4
-SiO2
-TiO2 Microspheres and Their
Application as Recyclable Photocatalysts,” Int. J.
Photoenergy, vol. 12, pp. 1 – 6, 2012.
. X. Huang, G. Wang, M. Yang, W. Guo, and H. Gao,
“Synthesis of polyaniline-modified Fe3O4
/SiO2
/TiO2
composite microspheres and their
photocatalytic application,” Mater. Lett., vol. 65,
no. 19–20, pp. 2887–2890, Oct. 2011.
. R. Wang, X. Wang, X. Xi, R. Hu, and G. Jiang,
“Preparation and Photocatalytic Activity of
Magnetic Fe3O4
/SiO2
/TiO2
Composites,” Adv.
Mater. Sci. Eng., vol. 12, pp. 1 – 8, 2012.
. A. Houas, H. Lachheb, M. Ksibi, E. Elaloui, C.
Guillard, and J.-M. Herrmann, “Photocatalytic
degradation pathway of methylene blue in water,”
Appl. Catal. B Environ., vol. 31, no. 2, pp. 145–
, May 2001.
. C. M. Ling, A. R. Mohamed, and S. Bhatia,
“Performance of photocatalytic reactors using
immobilized TiO2 film for the degradation of phenol
and methylene blue dye present in water stream,”
Chemosphere, vol. 57, no. 7, pp.547–554, Nov. 2004.
. L. V. Jian-Xiao, C. Ying, X. Guo-hong, Z. Ling-yun,
and W. Su-fen, “Decoloration of methylene blue
simulated wastewater using a UV-H2O2
combined
system,” J. Water Reuse Desalin., vol. 1, no. 1,
pp. 45 – 51, 2011.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
