Pengaruh Warna Cahaya Terhadap Produksi Hidrogen Dengan Fotokatalis Nano Partikel Zeolit dan Bunga Telang.

Deandra, I Gusti Ngurah and Prof. Ir. I.N.G.Wardana, M.Eng., Ph.D. and k Dr. Purnami, ST., MT. (2022) Pengaruh Warna Cahaya Terhadap Produksi Hidrogen Dengan Fotokatalis Nano Partikel Zeolit dan Bunga Telang. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Meningkatnya konsumsi energi fosil dalam dunia modern ini berdampak negatif bagi lingkungan. Oleh karena itu dibutuhkan energi alternatif untuk mengatasi hal tersebut. Salah satu energi alternatif yang melimpah di alam adalah hidrogen. Terdapat berbagai macam cara untuk mendapatkan hidrogen, salah satu cara yang paling ramah lingkungan adalah fotokatalisis. Pada proses ini molekul air (H2O) akan dipecah menjadi hidrogen (H2) dan oksigen (O2) dengan memanfaatkan energi cahaya unutk memberikan energi foton kepada material semikonduktor. Ketika energi foton sudah sama atau lebih tinggi maka akan menyebabkan perpindahan elektron dari pita valensi ke pita konduksi yang menimbulkan kekosongan dan kelebihan muatan elektron pada masing-masing pita. Dari proses tersebut akan menyebabkan reaksi redoks dengan molekul air sehingga menghasilkan hidrogen dan oksigen. Dalam penelitian ini, bahan semikonduktor yang digunakan adalah partikel zeolit dan bunga telang. Zeolit terbentuk dari Al-O-Si yang membentuk kerangka struktural berupa padatan kristal mikropori. Struktur kristal yang unik membuat zeolit memiliki kemampuan sorpsi, katalis, dan pertukaran ion. Kemudian, partikel bunga telang tersusun dari gugus hidroksil yang membentuk cincin aromatik. Kedua nanopartikel tersebut dilakukan pengujian secara individual maupun kombinasi keduanya dengan sinar iradiasi yang berkisar pada panjang gelombang 700 hingga 400 nm. Data pengujian menunjukkan bahwa absorbansi bunga telang lebih tinggi daripada nanopartikel zeolit. Hal ini dapat terjadi karena rendahnya efektifitas kontak partikel dengan gelombang foton. Produksi hidrogen juga akan meningkat dengan menambahkan partikel bunga telang jika dibandingkan dengan partikel zeolit saja. Bunga telang dapat meningkatkan nilai absorbansi pada proses fotokatalitik. Penggabungan partikel zeolit dengan bunga telang membuat energi foton lebih banyak diserap sehingga menghasilkan elektron lebih banyak. Nilai produksi hidrogen tertinggi terjadi ketika panjang gelombang cahaya yang disinari sama dengan panjang gelombang cahaya yang dapat diserap oleh fotokatalis.

English Abstract

The increasing consumption of fossil energy in the modern world has a negative impact on the environment. Therefore, alternative energy is needed to overcome this. One of the abundant alternative energies in nature is hydrogen. There are various ways to obtain hydrogen, one of the most environmentally friendly ways is photocatalysis. In this process water molecules (H2O) will be broken down into hydrogen (H2) and oxygen (O2) by utilizing light energy to provide photon energy to the semiconductor material. When the photon energy is the same or higher, it will cause the displacement of electrons from the valence band to the conduction band which creates a vacancy and an overload of electrons in each band. This process causes a redox reaction with water molecules to produce hydrogen and oxygen. In this research, the semiconductor materials used were zeolite particles and clitoria ternatea flower. Zeolite is formed from Al-O-Si which forms a structural framework in the form of a microporous crystalline solid. The unique crystal structure makes zeolites have the ability of sorption, catalyst, and ion exchange. Then the telang flower is composed of hydroxyl groups that form an aromatic ring. Both of nanoparticles have been tested individually and also in combination of both with the irradiation light that range on a wavelength from 700 to 400nm. The test data showed that the absorbance of clitoria ternatea flower was higher than zeolite nanoparticles. This can be happened because the low effectivity of the particle contact with photon waves. Hydrogen production will be increased by adding clitoria ternatea flower particles when compared to only zeolite particles. Clitoria ternatea flower can increase the absorbance value in the photocatalytic process. The incorporation of zeolite particles with clitoria ternatea flowers makes more photon energy absorbed so as to produce more electrons. The highest hydrogen production value occurs when the wavelength of the irradiated light is equal to the wavelength of light that can be absorbed by the photocatalyst

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0522070329
Uncontrolled Keywords: Fotokatalitik, Produksi Hidrogen, Partikel Nano, Zeolit, Bunga Telang .- Photocatalytic, Hydrogen Production, Nano Particles, Zeolite, Clitoria Ternatea Flowers
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Endang Susworini
Date Deposited: 06 Apr 2023 01:45
Last Modified: 06 Apr 2023 01:45
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/198039
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
I Gusti Ngurah Deandra.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2024.

Download (6MB)

Actions (login required)

View Item View Item