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

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

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk mengamati produksi gas hidrogen dari air dengan metode fotokatalisis dan dengan menggunakan fotokatalis nano partikel tembikar dan bunga telang. Nano partikel tembikar tersusun dari lapisan tetrahedral SiO2 (Silicate) dan lapisan oktahedral Al2O3 (Aluminate), Sedangkan bunga telang (Clitortia Ternatea L.) memiliki permukaan berstruktur rantai karbon heksagonal dengan functional group -OH (Hydroxyl). Nano partikel tembikar dan bunga telang diuji secara individual maupun kombinasi antara keduanya pada panjang gelombang cahaya iradiasi dari 700 hingga 400nm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa absorbansi bunga telang lebih tinggi dibandingkan nano partikel tembikar. Intensitas absorbansi yang rendah pada nano partikel tembikar disebabkan oleh kontak permukaan nano partikel tembikar dengan gelombang foton yang rendah. Gugus hidroksil pada bunga telang memberi energi pada elektron yang terdelokalisasi pada cincin karbon aromatik dengan menarik elektron bebas yang terlepas dari nano partikel tembikar untuk berpindah, sehingga mencegah terjadinya rekombinasi pasangan hole-elektron, serta menyerap lebih banyak energi foton pada band gap yang dimiliki oleh bunga telang. Ketika nano partikel tembikar dan bunga telang digabungkan, terjadi peningkatan kinerja fotokatalis dalam produksi hidrogen sebesar hampir dua kali lipat. Hal ini disebabkan oleh gaya tarik dari muatan pada permukaan nano partikel tembikar yang bernilai negatif terhadap gugus hidroksil pada bunga telang yang selanjutnya elektron terdelokalisasi akan menyerap lebih banyak energi foton pada cincin karbon aromatik bunga telang, sehingga meningkatkan aktivitas fotokatalisis. Ketika panjang gelombang cahaya iradiasi sama dengan panjang gelombang serapan cahaya fotokatalis, didapatkan produksi hidrogen tertinggi. Namun terjadi penurunan produksi hidrogen pada panjang gelombang 500 hingga 400nm dikarenakan elektron yang tidak beresonansi terhadap panjang gelombang yang diberikan, serta rendahnya intensitas cahaya yang diterima oleh material fotokatalis.

English Abstract

This research was conducted to observe the production of hydrogen gas from water via photocatalytic process and using pottery nanoparticles and clitoria ternatea flower as an effective photocatalyst. The pottery nanoparticles are assembled by tetrahedral layer of SiO2 and octahedral layer of Al2O3, while clitoria ternatea flower (Clitortia Ternatea L.) are composed of aromatic ring with functional group of hydroxyls. The clitoria ternatea flower and pottery nanoparticles have been tested individually and in combination of both with the irradiation light that range on a wavelength from 700 to 400nm. The test results showed that the absorbance of clitoria ternatea flower was higher than that of the pottery nanoparticles. The low absorbance intensity of the pottery nanoparticles is caused by the low effective contact of the particle surface with photon waves. The hydroxyls group in the clitoria ternatea flower energizes the delocalized electrons in the aromatic ring by attracting the free electrons released from the pottery particles to move, thereby preventing the recombination of electron-hole pairs, and absorbing more energy in the band gap of clitoria ternatea flower. When the pottery nanoparticles and clitoria ternatea flower are combined, hydrogen production was increased by almost twofold. This is due to the attractive force of the negative charge on the surface of the pottery nanoparticles to the hydroxyl group on the pea flower which further delocalized electrons will absorb more energy in the aromatic carbon ring of the butterfly pea flower, thereby increasing photocatalytic activity. When the wavelength of the irradiated light is equal to the wavelength of the photocatalyst light absorption, the hydrogen production is the highest. However, there is a decrease in hydrogen production at a wavelength of 500 to 400nm due to electrons that do not resonate with a given wavelength, and the low intensity of light received by the photocatalyst material.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0522070338
Uncontrolled Keywords: Fotokatalisis, Produksi Hidrogen, Nano Partikel, Tembikar, Bunga Telan .- Photocatalytic, Hydrogen Production, Nano Particles, Pottery Powders, 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 02:42
Last Modified: 06 Apr 2023 02:42
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/198059
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Julius Ronaldo Bethanov.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2024.

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item