Pelapisan Hydrogel SPMA (3-Sulfopropyl Methacrylate Potassium Salt) pada Polipropilena Menggunakan Metode Grafting sebagai Antibiofouling Mikroalga Nitzschia sp. dan Isochrysis sp.

Wibowo, Stefanus Yoga Anang (2017) Pelapisan Hydrogel SPMA (3-Sulfopropyl Methacrylate Potassium Salt) pada Polipropilena Menggunakan Metode Grafting sebagai Antibiofouling Mikroalga Nitzschia sp. dan Isochrysis sp. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Biofouling merupakan akumulasi makhluk biologis yang tidak diinginkan pada suatu material. Akumulasi ini terjadi karena adanya kontak dengan air sebagai media perantara. Biofouling diakibatkan oleh berbagai organisme mulai dari, mikroorganisme, mikroalga, tanaman air, hingga hewan air. Pada perairan laut, biofouling sangat tidak diharapkan karena memberi masalah efektivitas kerja alat di perairan seperti membran pada proses pengolahan air limbah, jangkar pada industri akuakultur, heat exchanger pada industri, hingga badan kapal. Berbagai upaya pencegahan telah dilakukan seperti pengecatan dengan TBT (tributilin), penggunaan biosida, hingga pembersihan secara mekanis. Namun upaya-upaya tersebut memiliki kelemahan dari segi ekonomi dan keramahan pada lingkungan. Penggunaan TBT tidak ramah lingkungan karena dapat bersifat toksik terhadap biota laut. Penggunaan biosida dan pembersihan masih kurang efektif sehingga dapat meningkatkan biaya operasional. Pengembangan lebih lanjut untuk pembuatan antibiofouling yaitu menggunakan polimer alami. Salah satu polimer yang dapat dijadikan antibiofouling yaitu SPMA (3-Sulfopropyl Methacrylate Potassium Salt). Polimer ini memiliki sifat antimikroba dan tidak berbahaya bagi lingkungan. Pada penelitian ini SPMA akan digrafting pada permukaan polipropilena sebagai bahan yang banyak dipakai dalam berbagai aplikasi dengan bantuan inisiator reagen fenton (Fe2+/H2O2). Stabilitas coating diuji pada kondisi salinitas air laut dan akuades selama 1, 6, dan 24 jam. Kemudian dikarakterisasi FTIR untuk melihat perubahan gugus fungsinya. Identifikasi pengaruh coating pada penempelan mikroalga jenis Nitzschia sp. dan Isochrysis sp. dilakukan selama 1, 3, dan 7 hari dengan bantuan fotomikroskop. Hasil penelitian ini membuktikan bahwa SPMA mampu menunda fouling yang terjadi akibat mikroalga jenis Nitzschia sp. yang memiliki bentuk jarum serta Isochrysis sp. yang memiliki bentuk bulat. Pada sampel polipropilena tergrafting SPMA bentuk mikroalga tidak berpengaruh signifikan, mikroalga Nitzschia sp. dengan nilai rerata 11,50% dan lebih banyak menempel dibandingkan dengan Isochrysis sp. dengan nilai rerata 9,04%. Sedangkan pada sampel non-grafting bentuk mikroalga berpengaruh signifikan. Mikroalga jenis Isochrysis sp. dengan nilai rerata 43,91% lebih banyak menempel dibandingkan Nitzschia sp. dengan nilai rerata 23,47%. Dengan P-value sebesar 0,001 maka disimpulkan grafting berpengaruh signifikan terhadap penempelan mikroalga Nitzschia sp. dan Isochrysis sp.

English Abstract

Biofouling is the accumulation of undesirable biological creatures in a material. This accumulation occurs because of contact with water as an intermediary medium. Biofouling is caused by various organisms ranging from microorganisms, microalgae, aquatic plants, to aquatic animals. In marine waters, biofouling is highly unexpected because it gives problems to the effectiveness of tools in waters such as membranes in wastewater treatment processes, anchors in the aquaculture industry, heat exchangers in industry, and also in ship bodies. Various prevention efforts have been done such as painting with TBT (tributilin), the use of biocide, and mechanical cleaning. However, these efforts have weaknesses in terms of economy and friendliness for the environment. The use of TBT is not environmentally friendly because it can be toxic to marine biota. The use of biocide and cleaning is still less effective so as to increase operational costs. Further development for the manufacture of antibiofouling is using natural polymers. One of the polymers that can be made antibiofouling is SPMA (3-Sulfopropyl Methacrylate Potassium Salt). This polymer has antimicrobial properties and is not harmful to the environment. In this study SPMA will be grafted on the surface of polypropylene as a material widely used in various applications with the help of phentone reagent initiator (Fe2+/H2O2). The stability of the coatings was tested at sea salinity and aquades for 1, 6, and 24 hours. Then characterized it using FTIR to see the function cluster changes. Identification of coating effect on Nitzschia sp. And Isochrysis sp. performed for 1, 3, and 7 days with the help of photomicroscope. The results of this study prove that SPMA is able to delay the fouling that occurs due to Nitzchia sp. which has a needle shape as well as Isochrysis sp. which has a round shape. In polypropylene grafted by SPMA samples, form of microalgaes have not significant effect, Nitzschia sp. with an average value of 11.50% more attached than Isochrysis sp. with an average value of 9.04%. While in non-grafting samples, form of microalgaes have significant effect, microalgae type Isochrysis sp. with an average value of 43.91% more attached than Nitzschia sp. with an average value of 23.47%. ith P-value of 0.001, it is concluded that grafting has significant effect on Nitzschia sp. And Isochrysis sp.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/405/1709252
Uncontrolled Keywords: Antibiofouling, Biofouling, Coating, Isochrysis sp., Nitzschia sp., SPMA
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 628 Sanitary engineering > 628.1 Water supply > 628.16 Testing analysis, treatment, pollution countermeasures
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 24 Oct 2017 02:17
Last Modified: 05 Dec 2020 07:22
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/4248
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item