Review : Aplikasi Kitosan Dalam Bentuk Nanopartikel Sebagai Adsorben Logam Berat Timbal (Pb)

Ihsan, Fathur Rahman and Dr. Ir. Dwi Setijawati,, M.Kes (2021) Review : Aplikasi Kitosan Dalam Bentuk Nanopartikel Sebagai Adsorben Logam Berat Timbal (Pb). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Logam timbal merupakan logam yang memiliki toksisitas tinggi dan dapat menyebabkan penyakit pada manusia. Pencemaran timbal pada perairan dapat disebabkan oleh aktivitas industri yang menghasilkan limbah cair.. Oleh karena itu perlu untuk dilakukannya pengontrolan timbal tersebut. Adsorpsi merupakan metode yang umum dan paling banyak digunakan untuk mengontrol pencemaran timbal. Kitosan dalam bentuk nanopartikel dapat dimanfaatkan sebagai adsorben ion logam timbal dikarenakan memiliki sifat polielektrolit kation dan ukuran nano yang dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi. Maksud dan tujuan dari review literatur ini adalah untuk mengetahui pemanfaatan kitosan dalam bentuk nanopartikel sebagai adsorben logam timbal dengan cara melakukan analisa dan membandingkan literatur penelitian terdahulu. Pada review ini, metode yang digunakan adalah metode systematic review. Pengerjaan review dilakukan dengan tahapan antara lain pemilihan topik, pencarian pustaka, pemilihan pustaka, analisa pustaka dan penyusunan review. Literatur yang digunakan pada review ini berasal dari publikasi artikel-artikel penelitian pada jurnal nasional dan jurnal internasional yang sebagian besar merupakan terbitan setelah tahun 2011. Artikel tersebut diperoleh melalui pencarian pada website Elsevier, ScienceDirect, Springer dan lainnya. Berdasarkan hasil dari review ini, diperoleh informasi antara lain logam timbal merupakan logam yang memiliki toksisitas tinggi dan dapat menyebabkan berbagai penyakit contohnya anemia. Metode pengontrolan pencemaran atau remediasi, salah satu contohnya adalah adsorpsi. Kitosan merupakan polimer alami yang dapat ditemukan dialam dan memiliki sifat polielektrolit kation sehingga dapat dimanfaatkan dalam adsorpsi. Metode ekstraksi kitosan meliputi deproteinasi, demineralisasi, depigmentasi dan dilanjutkan tahap deasetilasi. Karakterisasi dari kitosan yaitu meliputi berat molekul dan derajat deasetilasi. Mutu dari kitosan dinilai berdasarkan tingginya derajat deasetilasi. Semakin tinggi derajat deasetilasi maka mutu dari kitosan yang dihasilkan semakin bagus. Nanopartikel kitosan merupakan modifikasi kitosan menjadi seukuran nano. Metode preparasi nanopartikel kitosan yang paling umum dan banyak digunakan adalah gelasi ionik. Karakterisasi pada nanokitosan meliputi uji analisa ukuran partikel dan analisa gugus fungsi. Mekanisme adsorpsi pada nanokitosan berlangsung melalui kompleksasi dan pertukaran ion. Pada review ini didapatkan ukuran nanokitosan terkecil yaitu 40 nm pada metode gelasi ionik. Faktor yang mempengaruhi ukuran nanopartikel antara lain metode preparasi yang digunakan, berat molekul, dan derajat deasetilasi. Selain itu pada uji adsorpsi didapatkan hasil kapasitas adsorpsi yang berbeda-beda antar penelitian, namun diperoleh nilai kapasitas adsorpsi tertinggi oleh nanokitosan yaitu 398 mg/g. Perbedaan kapasitas adsorpsi diakibatkan oleh faktor-faktor seperti ukuran dari partikel, massa adsorben, konsentrasi awal ion timbal yang digunakan, pH larutan dan waktu kontak. Nanokitosan memiliki kapasitas adsorpsi yang lebih besar jika dibandingkan dengan kitosan. Hal tersebut karena ukurannya yang kecil dan memiliki permukaan yang lebih luas sehingga reaksi yang berlangsung semakin cepat dan kapasitas adsorpsi menjadi lebih besar.

English Abstract

Lead metal is a metal that has high toxicity and can cause disease in humans. Lead pollution in waters can be caused by industrial activities that produce liquid waste. Therefore, it is necessary to control the lead. Adsorption is a common and most widely used method to control lead pollution. Chitosan in the form of nanoparticles can be used as an adsorbent for lead metal ions because it has cation polyelectrolyte properties and nano size which can increase adsorption ability. The purpose of this literature review is to find out the use of chitosan in the form of nanoparticles as an adsorbent for lead metal by analyzing and comparing previous research literature. In this review, the method used is a systematic review method. The review work is carried out in stages including topic selection, library search, library selection, library analysis and review preparation. The literature used in this review comes from the publication of research articles in national and international journals, most of which are published after 2011. The articles were obtained through searches on the websites of Elsevier, ScienceDirect, Springer and others. Based on the results of this review, information was obtained, among others, lead metal is a metal that has high toxicity and can cause various diseases such as anemia. Pollution control or remediation methods, one example is adsorption. Chitosan is a natural polymer that can be found in nature and has cation polyelectrolyte properties so that it can be used in adsorption. Chitosan extraction methods include deproteination, demineralization, depigmentation and continued deacetylation stage. The characterization of chitosan includes molecular weight and degree of deacetylation. The quality of chitosan was assessed based on the high degree of deacetylation. The higher the degree of deacetylation, the better the quality of the chitosan produced. Chitosan nanoparticles are modifications of chitosan into nano-sized particles. The most common and widely used chitosan nanoparticle preparation method is ionic gelation. The characterization of nanochitosan includes particle size analysis and functional group analysis. The adsorption mechanism on nanochitosan takes place through complexation and ion exchange. In this review, the smallest nanochitosan size was obtained, namely 40 nm in the ionic gelation method. Factors that affect the size of nanoparticles include the preparation method used, molecular weight, and degree of deacetylation. In addition, the adsorption test showed different adsorption capacity results between studies, but the highest adsorption capacity value obtained by nanochitosan was 398 mg/g. The difference in adsorption capacity is caused by factors such as particle size, adsorbent mass, initial concentration of lead ion used, pH of the solution and contact time. Nanochitosan has a higher adsorption capacity than chitosan. This is because of its small size and has a wider surface so that the reaction takes place faster and the adsorption capacity becomes greater

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521080120
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 639 Hunting, fishing & conservation > 639.2 Commercial fishing, whaling, sealing
Divisions: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan > Teknologi Hasil Perikanan
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 24 Jan 2022 01:37
Last Modified: 25 Feb 2022 00:25
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/188670
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Fathur Rahman Ihsan.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item