📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 101,300 dokumenREAKSI TRANSFER HIDROGEN SITRAL MENJADI GERANIOL-NEROL OLEH MOF-808
Sitral adalah senyawa aldehida terkonjugasi yang beraroma sitrus yang kuat dan digunakan secara luas di industri parfum, kosmetik, makanan, serta farmasi. Sitral terdiri dari dua isomer yaitu geranial (isomer trans) dan neral (isomer cis). Produk hidrogenasi selektif gugus aldehida sitral menghasilkan senyawa alkohol tak jenuh yaitu geraniol dan nerol, yaitu dua senyawa alkohol monoterpena yang merupakan isomer geometris. Geraniol (isomer trans) dan nerol (isomer cis) banyak digunakan sebagai bahan pewangi di industri perasa dan aroma, perawatan diri, dan lain-lain. Hidrogenasi sitral menjadi geraniol-nerol umumnya menggunakan gas hidrogen bertekanan dan dikatalisis oleh logam grup platina. Reaksi ini cukup efektif namun grup platina bernilai tinggi karena kelimpahannya yang relatif rendah dan memerlukan peralatan khusus terutama dalam skala industri. Penelitian ini mengevaluasi kinerja katalitik Metal-Organic Framework (MOF) berbasis zirkonium yaitu MOF-808 pada reaksi transfer hidrogen sitral menjadi geraniol-nerol dengan sumber hidrogen 2-propanol. MOF-808 disintesis dengan metode solvotermal dari ZrCl4 dan asam trimesik dalam N,Ndimetilformamida (DMF) dan asam asetat. MOF-808 hasil sintesis dicuci menggunakan aseton dengan aliran gas nitrogen. MOF-808 dikarakterisasi dengan Fourier Transform Infrared (FTIR) dan Powder X-Ray Diffraction (P-XRD). Reaksi hidrogenasi dilakukan dalam autoklaf 25 mL di atas penangas minyak silikon dengan pemutaran konstan 700 rpm. Hasil reaksi dianalisis menggunakan kromatografi gas (GC) dan Proton Nuclear Magnetic Resonance (1H-NMR). Konversi reaksi mencapai >99% dengan rendemen geraniol-nerol 90% dan nilai Turnover Frequency (TOF) 11,2 h-1. Reaksi mencapai hasil optimum dengan penggunaan sitral (0,457 g; 3 mmol) dan sumber hidrogen 2-propanol (10 mL; 130 mmol) pada 160 °C selama 2 jam dengan MOF-808 (0,034 g; 0,12 mmol Zr; 4% mmol Zr). Uji penggunaan ulang MOF-808 menunjukkan performa katalitik tetap tinggi dan kestabilan struktur MOF-808 tetap terjaga setelah digunakan dua kali. Evaluasi selektivitas reaksi transfer hidrogen oleh MOF-808 pada sitral dan senyawa turunannya (sitronelal dan geraniol) menunjukkan hidrogenasi terjadi secara selektif pada gugus karbonil (C=O) dan tidak teramati hidrogenasi pada gugus alkena (C=C).
PREPARASI DAN EVALUASI KINERJA ADSORPSI MATERIAL BERCETAKAN MOLEKUL BISFENOL A
Bisfenol A (BPA) merupakan senyawa kimia sintetis yang banyak digunakan dalam produksi plastik polikarbonat dan resin epoksi. Sebagai endocrine-disrupting chemical (EDC), BPA dapat meniru hormon estrogen dan mengganggu sistem hormon manusia, sehingga menimbulkan kekhawatiran global. Untuk mengatasi potensi pencemaran ini, Molecularly Imprinted Polymer (MIP) dikembangkan sebagai material adsorben yang selektif. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis MIP dan polimer pembanding Non-Imprinted Polymer (NIP) menggunakan monomer asam metakrilat, pengikat silang etilenglikol dimetakrilat, pelarut asetonitril, dan inisiator benzoil peroksida. Hasil karakterisasi menggunakan FTIR menunjukkan keberhasilan proses pembuatan cetakan, yang ditandai dengan munculnya puncak khas BPA pada MIP sebelum leaching dan menghilang setelah pencucian. Analisis morfologi permukaan melalui SEM menunjukkan bahwa MIP memiliki struktur yang lebih berpori dibandingkan NIP. Proses adsorpsi dipantau menggunakan spektrofotometri UV-Vis pada panjang gelombang maksimum BPA (225 nm), yang digunakan untuk menghitung konsentrasi sisa BPA dan nilai adsorpsi (qe). Uji adsorpsi menunjukkan bahwa kapasitas adsorpsi maksimum (qmax) berdasarkan model isoterm Langmuir adalah 65,45 mg/g untuk MIP dan 46,82 mg/g untuk NIP. Kinetika adsorpsi pada kedua polimer mengikuti model pseudo-orde dua. Uji selektivitas menggunakan parasetamol sebagai molekul pembanding menunjukkan bahwa MIP memiliki faktor selektivitas (?) sebesar 1,3660, mengindikasikan bahwa MIP mampu mengadsorpsi BPA 1,37 kali lebih banyak dibandingkan NIP. Adsorpsi terhadap parasetamol oleh MIP dan NIP relatif rendah dan tidak menunjukkan perbedaan signifikan, membuktikan bahwa MIP bersifat selektif terhadap BPA.
PENGEMBANGAN KATALIS ZEOLIT *MRE BERPORI HIERARKIS MENGGUNAKAN KALIUM PERSULFAT DAN NANOPARTIKEL CACO3 UNTUK PRODUKSI BIOGASOLIN BERKELANJUTAN
Permintaan biogasolin yang terus meningkat mendorong pengembangan katalis yang dapat membantu produksi biogasolin skala besar. Zeolit merupakan salah satu katalis yang umum digunakan dalam reaksi perengkahan untuk produksi biogasolin karena beberapa kelebihannya seperti stabil secara termal dan selektivitasnya dapat diatur. Zeolit *MRE diketahui dapat menghasilkan biogasolin dengan kadar aromatik yang rendah tetapi fraksi gasolinnya masih perlu ditingkatkan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan katalis zeolit *MRE berpori hierarkis untuk reaksi perengkahan dengan produk yang mengandung fraksi gasolin yang tinggi dan kadar aromatik yang rendah. Sintesis zeolit *MRE berpori hierarkis dilakukan dengan metode bottom-up menggunakan cetakan keras berupa nanopartikel CaCO3 dan tanpa cetakan yang dibantu radikal hidroksil yang bersumber dari kalium persulfat (K2S2O8). Katalis yang telah disintesis dikarakterisasi dengan X?Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR), analisis luas permukaan dan volume pori, serta Scanning Electron Microscopy (SEM). Adapun performa katalis diuji pada reaksi perengkahan minyak nabati yakni minyak sawit dan minyak tamanu. Produk cair hasil perengkahan dikarakterisasi dengan Gas Chromatography?Simulated Distillation (GC?SIMDIS) dan Gas Chromatography?Detailed Hydrocarbon Analysis (GC?DHA). Reaksi perengkahan minyak sawit dengan katalis zeolit berpori hierarkis menghasilkan produk biogasolin dengan kandungan fraksi gasolin yang tinggi serta kadar aromatik yang rendah. Zeolit berpori hierarkis dengan kalium persulfat pada perengkahan minyak sawit menghasilkan fraksi gasolin sebesar 74,8% (m/m) dengan kadar aromatik sebesar 46,9% (v/v) sedangkan zeolit berpori hierarkis dengan mesoporogen nanopartikel CaCO3 menghasilkan fraksi gasolin sebesar 70,8% (m/m) dengan kadar aromatik sebesar 25,6% (v/v). Di sisi lain, perengkahan minyak tamanu dengan fraksi gasolin tertinggi dan kadar aromatik terendah diperoleh dari katalis zeolit *MRE konvensional dengan rasio Si/Al sebesar 75 (SAR75). SAR75 menghasilkan fraksi gasolin sebesar 70,90% (m/m) dengan kadar aromatik sebesar 44,33% (v/v).
ELEKTRODA PASTA KARBON TERMODIFIKASI TIO2 DAN POLIANILIN UNTUK ANALISIS KADAR TBHQ SECARA VOLTAMMETRI
Tersier butil hidrokuinon (TBHQ) merupakan antioksidan yang biasa digunakan untuk memperlambat proses oksidasi pada makanan. Berdasarkan peraturan Badan Pengawasan Obat dan Makanan (BPOM) Nomor 11 Tahun 2019, batas makismal TBHQ pada minyak nabati adalah 180 mg/kg. Pengukuran kadar TBHQ dalam makanan dibutuhkan agar tidak melebihi batas maksimal. Metode analisis TBHQ yang biasa digunakan adalah kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) dan kromatografi gas (GC). Pada penelitian ini, metode yang digunakan adalah voltammetri karena preparasi lebih mudah, waktu analisis cepat, dan memiliki selektivitas dan sensitivitas yang tinggi. Modifikasi dilakukan pada elektroda kerja yaitu elektroda pasta karbon (EPK) dengan menambahkan nanopartikel TiO2 dan melakukan elektropolimerisasi anilin bercetakan molekul untuk meningkatkan kinerja elektroda dalam pengukuran analit TBHQ. Berdasarkan penelitian, modifikasi penambahan TiO2 yang optimum yaitu menggunakan metode ruah dengan komposisi TiO2 8% (b/b). Proses elektropolimerisasi dilakukan pada komposisi TBHQ:Anilin (1:3) dengan jumlah siklus elektropolimerisasi sebanyak 15 siklus. Pengukuran TBHQ yang optimum dilakukan menggunakan teknik Square Wave Voltammetry (SWV) pada larutan bufer pH 5. Kinerja elektroda dapat dilihat dari kebolehulangan pembuatan 3 EPK dengan standar deviasi relatif sebesar 0,22% (n = 3) dan kebolehulangan 1 EPK dengan standar deviasi relatif sebesar 3,44% (n = 25). Analisis laju pindai menunjukkan bahwa proses transfer elektron yang terjadi pada permukaan elektroda dikontrol oleh proses difusi. Daerah linier pengukuran berada pada rentang 0,01-1 mM (R2=0,9994) dan menghasilkan LOD sebesar 3,34 ?M. Pengukuran TBHQ pada sampel minyak pada mi instan menggunakan metode voltammetri menghasilkan konsentrasi sebesar 103,3 mg/kg dan metode KCKT menghasilkan konsentrasi sebesar 105,9 mg/kg. Dari uji statistik diperoleh bahwa hasil analisis kedua metode tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan.
STUDI KOMPARATIF ZEOLIT MFI, BEA, DAN HIBRIDA MFI-BEA SEBAGAI KATALIS UNTUK BAHAN BAKAR BIO BERKELANJUTAN
Seiring dengan semakin menipisnya cadangan bahan bakar fosil, kebutuhan akan sumber energi alternatif yang lebih ramah lingkungan terus meningkat. Salah satu upaya yang banyak dikembangkan adalah produksi bahan bakar bio berkelanjutan yang berasal dari biomassa, seperti minyak kelapa sawit. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja katalis zeolit MFI, BEA, dan hibrida MFI-BEA dalam proses perengkahan katalitik minyak kelapa sawit untuk menghasilkan fraksi bensin dengan kualitas yang merujuk pada spesifikasi Pertamax. Karakterisasi katalis dilakukan dengan XRD dan FTIR untuk memastikan keberhasilan sintesis dan pembentukan struktur katalis. Analisis fisisorpsi nitrogen dilakukan untuk mengetahui luas permukaan dan volume pori katalis. Selain itu, morfologi katalis juga dianalisis menggunakan karakterisasi SEM. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa katalis hibrida MB0,57, MB0,50, dan MB0,44 berhasil terbentuk, dengan struktur yang dikonfirmasi melalui puncak-puncak kombinasi dari zeolit MFI dan BEA pada difraktogram XRD dan spektrum FTIR. Katalis MB0,44 memiliki luas permukaan total dan volume pori total yang paling tinggi dibandingkan katalis lainnya. Dalam uji performa katalitik, katalis MB0,44 menghasilkan fraksi bensin dengan kandungan aromatik sebesar 68,64% (v/v), benzena sebesar 7,16% (v/v), dan nilai RON sekitar 102, menunjukkan performa terbaik di antara semua katalis hibrida MFI-BEA yang disintesis secara kimia. Selain MB0,44, katalis MFI-BEA juga memberikan performa terbaik dibandingkan katalis hibrida yang disintesis secara fisik lainnya. Katalis MFI-BEA menghasilkan fraksi bensin dengan kandungan aromatik sebesar 67,85% (v/v), benzena sebesar 8,17% (v/v), dan nilai RON sekitar 102. Hasil ini menunjukkan bahwa pembentukan hibrida pada struktur zeolit dapat meningkatkan kualitas fraksi bensin yang diperoleh dari proses perengkahan katalitik, serta mendukung pengembangan bahan bakar bio berkelanjutan yang lebih ramah lingkungan.
MEMBRAN NANOKOMPOSIT TI3C2 MXENE/GRAFENA OKSIDA UNTUK NANOFILTRASI ZAT WARNA CONGO RED
Proses industrialisasi seringkali menyebabkan kerusakan ekosistem dengan memproduksi banyak produk samping, salah satunya efluen zat warna. Nanomaterial 2 dimensi telah lama diteliti sebagai membran untuk melakukan remediasi lingkungan, salah satunya terhadap zat warna tersebut. Grafena oksida merupakan nanomaterial 2D yang banyak dimanfaatkan karena kekokohan strukturnya dan memiliki tingkat rejeksi polutan yang unggul. Namun, adanya trade-off berupa kecilnya fluks air menghambat perkembangannya. Di sisi lain, MXene merupakan nanomaterial 2 dimensi berlapis yang berbasis logam karbida, nitrida, atau karbonitrida. MXene dikenal dengan sifat hidrofilisitas yang tinggi dan mampu menghasilkan sistem membran dengan permeabilitas yang unggul. Pada penelitian ini, penambahan MXene berhasil memperbesar fluks air membran GO hingga 70 kali lipat. Varian terbaik ditemukan pada komposisi konsentrasi GO:MXene 1:1, yakni GO5/MX5 dengan nilai fluks dan rejeksi zat warna masing-masing sebesar 49,607 L m-2 jam-1 dan 99,48%. Kemudian, varian membran lain difabrikasi dengan metode layer-by-layer (LbL), tetapi tidak memberikan performa yang lebih unggul. Namun, semua membran LbL ini menunjukkan sifat antikotor yang lebih baik dengan nilai Flux Recovery Ratio (FRR) mencapai 89,39%. Selain itu, kemampuan rejeksi membran dengan rasio konsentrasi GO:MXene 1:1 yang diuji melalui mode aliran dead-end juga cukup tinggi (98,60%), tetapi menghasilkan steady state flux yang lebih rendah akibat kurangnya penanganan terhadap fouling. Afinitas air permeat yang lebih baik terhadap MXene dibuktikan pula dengan kalkulasi bermodel Density Functional Theory (DFT) yang menunjukkan energi adsorpsi yang lebih rendah pada sistem MXene-H2O dibanding GO-H2O. Spontanitas adsorpsidesorpsi air yang seimbang ditunjukkan pula oleh sistem GO@MXene-H2O, menunjukkan sinergi yang baik untuk memfasilitasi permeabilitas air secara optimal.
ADSORPSI ION CD2+ MENGGUNAKAN BIOKOMPOSIT CA-ALGINAT MAGNETIT DAUN KELOR
Keberadaan ion logam berat dalam perairan memberikan dampak buruk pada lingkungan berupa pencemaran air. Salah satu logam berat yang banyak ditemukan dalam air permukaan, air tanah, maupun air minum merupakan ion logam kadmium. Paparan ion kadmium dapat memberikan efek gangguan kesehatan pada manusia seperti kelainan ginjal, gangguan paru kronis, dan kanker. Terdapat metode untuk mengurangi kadar ion kadmium dalam air yaitu dengan adsorpsi. Penelitian ini bertujuan untuk membuat biokomposit Ca-alginat dengan magnetit dan daun kelor serta menentukan kondisi optimum adsorpsi ion kadmium dengan adsorben. Pembuatan bulir adsorben dilakukan dengan mencampurkan alginat, daun kelor, dan magnetit kemudian dialirkan pada larutan CaCl2 menggunakan pompa peristaltik. Metode karakterisasi adsorben yang telah disintesis meliputi Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS) lalu kuantifikasi ion kadmium dilakukan dengan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Dari penelitian ini, komposisi optimum komposit Ca-alginat magnetit daun kelor diperoleh pada komposisi A:DK (3:4). Dengan adanya pergeseran bilangan gelombang spektrum FTIR pada gugus fungsi karbonil, hidroksil, dan Fe-O menunjukkan bahwa gugus fungsi tersebut berperan dalam proses penyerapan ion kadmium. Dari hasil karakterisasi SEM-EDS pada adsorben setelah kontak menunjukkan adanya ion kadmiumdi permukaan adsorben. Kondisi optimum adsorpsi ion kadmium menggunakan adsorben didapatkan pada pH 7 dengan waktu kontak selama 3 jam. Adsorpsi ion kadmium dengan biokomposit alginat magnetit daun kelor mengikuti model kinetika adsorpsi orde satu semu serta model isoterm Langmuir dengan qmaks sebesar 0,256 mg/g. Berdasarkan studi termodinamika, proses adsorpsi bersifat eksotermik dan menurunkan ketidakteraturan.
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI KOMPOSIT ALGINAT MAGNETIT DAUN KELOR (AMD) UNTUK ADSORPSI ION PB(II)
Pencemaran perairan akibat limbah logam berat telah menjadi permasalahan serius karena menimbulkan risiko toksisitas bagi ekosistem perairan dan kesehatan manusia. Cemaran ion Pb2+ dapat menyebabkan masalah kesehatan yang serius, termasuk cacat lahir dan keterbelakangan mental, efek toksik terhadap sistem saraf, peredaran darah, dan organ vital, bahkan dalam konsentrasi rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan komposit yang terbuat dari alginat, magnetit dan daun kelor (AMD) untuk adsorpsi ion Pb²? dalam air. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposit (AMD) berhasil disintesis dan dikarakterisasi melalui Fourier Transform Infrared (FTIR) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Spektrum FTIR komposit AMD mengindikasikan puncak-puncak serapan sejumlah gugus fungsi (yaitu gugus –OH, COO– dan Fe–O) yang terdapat pada masing-masing komponen komposit (alginat, magnetit dan daun kelor). Berdasarkan pergeseran bilangan gelombang yang teramati pada spektrum IR komposit AMD setelah adsorpsi, gugus karboksilat, karbonil dan hidroksil berperan dalam adsorpsi ion Pb²?. Selain itu, hasil SEM juga telah menunjukkan adanya ion timbal pada permukaan komposit AMD setelah adsorpsi. Kondisi optimum untuk adsorpsi ion Pb²? oleh komposit AMD tercapai pada suhu 303 K, pH 3, dan waktu kontak selama 5 jam. Hasil studi kinetika menunjukkan bahwa proses adsorpsi mengikuti model kinetika orde satu semu, sementara studi isoterm mengindikasikan kecocokan dengan model isoterm Langmuir, dengan kapasitas adsorpsi maksimum (qmaks) sebesar 91,56 mg/g. Proses adsorpsi Pb²? oleh komposit AMD bersifat eksotermik.
PENGEMBANGAN MATERIAL SENSOR BERBASIS RESONANSI PLASMON PERMUKAAN DAN KOLORIMETRI CITRA DIGITAL UNTUK DETEKSI ION LOGAM HG(II) MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PERAK TERMODIFIKASI POLIMER BERCETAK ION
Air merupakan komponen vital dalam kehidupan manusia dan dimanfaatkan dalam berbagai sektor seperti industri, pertanian, rumah tangga, serta sebagai sumber air minum. Namun, ketersediaan air bersih kini semakin menurun akibat aktivitas industri, pertanian, irigasi, dan meningkatnya kepadatan penduduk. Pembuangan limbah yang tidak terkendali menyebabkan air tercemar oleh berbagai polutan, termasuk logam berat. Salah satu ancaman serius terhadap kualitas air adalah penggunaan merkuri (Hg) dalam kegiatan penambangan emas ilegal. Ion merkuri (Hg2+) merupakan polutan logam berat yang sangat toksik, bahkan dalam konsentrasi rendah, karena dapat mengganggu sistem saraf pusat, merusak ginjal, dan menyebabkan efek toksik kronis pada manusia maupun organisme akuatik. Di lingkungan perairan, Hg(II) dapat mengalami transformasi menjadi Hg+, Hg0, dan metil merkuri (MeHg) melalui interaksi dengan senyawa organik-anorganik dan mikroorganisme. Pengolahan air tercemar menjadi sangat penting agar tetap dapat dimanfaatkan sebagai sumber air bersih. Beberapa metode pengolahan seperti pengendapan, penyaringan, adsorpsi, penukar ion, dan fotodegradasi telah banyak digunakan. Namun, proses monitoring kualitas air secara berkala menggunakan sensor yang cepat, sensitif, dan selektif menjadi langkah awal yang krusial. Teknik konvensional seperti Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), Atomic Emission Spectrophotometry (AES), Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS), dan metode elektrokimia memiliki sensitivitas dan akurasi tinggi. Namun, metode-metode ini relatif mahal, rumit, dan kurang cocok untuk analisis lapangan. Nanopartikel perak (AgNPs) melalui sintesis hijau menjadi alternatif menarik dalam pengembangan sensor karena memanfaatkan bahan alami seperti ekstrak polong buah Kabau yang merupakan limbah rumah tangga dan pasar tradisional. Ekstrak polong buah Kabau mengandung senyawa metabolit aktif (flavonoid, alkaloid, saponin, tanin, dan steroid) yang berfungsi sebagai agen pereduksi dan penstabil. AgNPs dapat digunakan dalam bentuk terdispersi maupun dikembangkan ke dalam paper-based analytical devices (PADs). Meski menawarkan kelebihan seperti biaya rendah dan kemudahan penggunaan, tantangan tetap ada terkait selektivitas, sensitivitas, dan kestabilan AgNPs yang terbatas oleh waktu dan interferensi matriks lingkungan. Ion-imprinted polymer/polimer bercetak ion (IIP) hadir sebagai solusi karena memiliki situs pengenalan spesifik terhadap ion target dan stabil dalam berbagai kondisi. Dalam penelitian ini, dikembangkan sensor berbasis resonansi plasmon permukaan (SPR) dan kolorimetri citra digital (DIC) menggunakan AgNPs yang dimodifikasi dengan IIP spesifik untuk Hg(II), menghasilkan material AgNPs@IIP-Hg. AgNPs disintesis secara ramah lingkungan menggunakan ekstrak polong Kabau, menghasilkan nanopartikel berbentuk spherical berukuran rata-rata 16,01 nm yang stabil berdasarkan karakterisasi spektrofotometer UV-Vis, Transmission Electron Microscope (TEM), Particle size analyzer (PSA), zeta potensial, Fourier Transform Infrared (FTIR), dan X-ray Diffraction (XRD). IIP-Hg disintesis dengan metode presipitasi menggunakan 4-vinil piridin, etilen glikol dimetakrilat (EGDMA), Benzoil peroksida (BPO), dan etanol, kemudian dikarakterisasi menggunakan FTIR, Scanning Electrom Microscopy-Energy-Dispersive Spectrometer (SEM-EDS), PSA, zeta potensial, serta thermogravimetric analysis (TGA-DTG). Hasil studi adsorpsi menunjukkan kondisi optimum pada pH 4, waktu kontak 60 menit, dan massa adsorben 20 mg, dengan kapasitas adsorpsi maksimum 41,32 mg.g-1 untuk ion-imprinted polymer Hg (IIP-Hg) dan 23,31 mg.g-1 untuk non-imprinted polymer (NIP). Proses adsorpsi mengikuti kinetika orde dua semu dan isoterm Langmuir. IIP-Hg menunjukkan kemampuan adsorpsi terhadap Hg(II) yang lebih tinggi dibandingkan polimer non-imprinted (NIP), dengan nilai imprinting factor sebesar 1,77, yang mengindikasikan adanya situs pengenalan spesifik terhadap ion target pada IIP-Hg. Selain itu, IIP-Hg juga menunjukkan selektivitas tinggi terhadap Hg(II) dibanding logam lain (Cu2+, Pb2+, Cd2+). Parameter termodinamika menunjukkan proses berlangsung spontan (?G < 0), eksoterm (?H < 0), dan disertai peningkatan ketidakteraturan pada sistem adsorpsi (?S > 0). IIP-Hg dapat digunakan ulang hingga lima siklus tanpa kehilangan performa signifikan. Modifikasi material AgNPs@IIP-Hg berhasil disintesis dan dikarakterisasi melalui UV-Vis, FTIR, SEM, HRTEM, EDS, dan SAED. Hasil menunjukkan AgNPs terdistribusi merata di permukaan IIP-Hg dengan struktur polikristalin. Sensor AgNPs@IIP-Hg memiliki sensitivitas lebih tinggi dibandingkan AgNPs tanpa modifikasi, dengan LOD dan LOQ yang lebih rendah. Pengujian visual dengan metode DIC menunjukkan perubahan intensitas warna blue yang linier terhadap konsentrasi Hg(II). Pengujian pada sampel nyata dari tambang emas rakyat dengan metode spike menunjukkan hasil tidak berbeda signifikan dibandingkan metode standar CVAAS, yang menegaskan keandalan sensor ini. Dengan demikian, material AgNPs@IIP-Hg berbasis SPR dan DIC menunjukkan potensi besar sebagai sensor lapangan yang efisien, selektif, ramah lingkungan, dan aplikatif untuk deteksi ion logam Hg(II) di lingkungan perairan.
STUDI INKLUSI FLUIDA UNTUK ANALISIS PROSES TERMAL PADA AREA RESERVOIR SISTEM PANAS BUMI PATUHA
Lapangan panas bumi Patuha Unit 2 berada pada pad yang sama dengan Unit 1, tetapi memiliki lintasan sumur yang berbeda. Data sebelumnya mencatat adanya proses pendidihan, pemanasan, serta indikasi intrusi magmatik di PPL-7, sehingga membuka peluang adanya kontribusi fluida magmatik pada sistem ini. Penelitian ini meninjau ulang kondisi termal Unit 2 menggunakan analisis inklusi fluida yang dianggap lebih presisi dibandingkan geotermometer alterasi, mengingat heterogenitas lateral–vertikal serta pengaruh campuran air meteorik yang dapat memperlebar rentang estimasi suhu. Tujuannya adalah memetakan evolusi termal melalui distribusi temperatur homogenisasi (Th), membedakan liquid-rich dan vapor-rich untuk mengenali jejak pendidihan, menilai kontribusi magmatik berdasarkan salinitas, serta menyusun rekomendasi area prospek. Data yang digunakan berupa coring dan cutting berjumalh 4 sumur dengan 2 kedalaman berbeda dalam satu sumur yakni sumur 9Z (1471,47 dan 1471,5 mMD), 4W (1616,7 dan 1617,7 mMD), 7Y (1464,05 dan 1464,95 mMD), 6Z (1480 dan 1480,2 mMD). Metodenya meliputi mikrotermometri pada sayatan ganda (penentuan temperatur homogenisasi dan salinitas dari temperatur peleburan), klasifikasi tipe inklusi, dan integrasi dengan log temperatur untuk menyusun kontur isotermal berbasis modus temperatur homogenisasi. Hasil utama menunjukkan 9Z memiliki Th rata-rata ~270°C dengan salinitas 2–3% dan inklusi dua fasa dengan vapor-rich, 4W merekam Th 250–270°C dengan salinitas 3–12% dan vapor-rich (jejak magmatik kuat), 7Y menampilkan dua episode kontras (1464,05 mMD: Th ~220°C, 1–2%; 1464,95 mMD: Th hingga ~340°C, salinitas sampai ~21% dan vapor-rich intens), sedangkan 6Z umumnya Th ~220°C dengan salinitas 1–2%. Dari analisis juga menunjukkan bahwa sumur 4W (modus Th 280°C) dan 9Z (270°C) merupakan zona bersuhu tinggi yang prospektif. Sumur 9Z memperlihatkan indikasi pemanasan lokal dengan salinitas rendah, sementara 4W merekam episode boiling diikuti pendinginan. Sebaliknya, 6Z menunjukkan tren dilusi yang kuat akibat masuknya air meteorik, sedangkan 7Y merepresentasikan kondisi menengah dengan indikasi boiling lokal. Implikasi geotermalnya menunjukkan bahwa reservoir aktif cenderung menyempit ke arah barat laut (4W dan 9Z), dengan tren boiling dan pemanasan dari tenggara ke barat laut. Sementara itu, tren pendinginan dan mixing terdistribusi ke arah timur dan selatan (6Z dan 7Y).
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PRAKTIKUM KONTROL POSISI SUDUT LENGAN AYUN BERBASIS MIKROKONTROLER NIRKABEL
Alat praktikum berperan penting dalam mendukung pemahaman mahasiswa terhadap sistem kendali, terutama pada kontrol posisi sudut. Namun, alat yang tersedia di Laboratorium Dinamika ITB saat ini umumnya berukuran besar, sulit dipindahkan, dan kurang memberikan visualisasi pergerakan yang jelas. Oleh karena itu, dibutuhkan alat praktikum yang ringkas, mudah diproduksi, terjangkau, dan mampu menampilkan dinamika sistem secara visual. Berdasarkan kebutuhan tersebut, perlu dikembangkan alat praktikum kontrol posisi sudut lengan ayun berbasis mikrokontroler nirkabel yang lebih sesuai untuk kegiatan pembelajaran. Penelitian ini dimulai dengan studi pustaka tentang motor DC, motor driver, dan mikrokontroler. Selanjutnya, dilakukan penyusunan persyaratan dan tujuan rancangan alat yang hendak dibuat. Lalu, dirancang bagian mekanik dari alat praktikum tersebut. Setelah itu dilakukan proses pembuatan rangkaian penggerak motor, program untuk mikrokontroler, serta halaman web untuk antarmuka pengguna sesuai dengan hasil studi. Penelitian dilanjutkan dengan pengujian pada alat praktikum secara bertahap, mulai dari penentuan nilai sensitivitas sensor dan besar sudut celah bebas roda gigi, dilanjutkan dengan pengujian terhadap persyaratan dan tujuan rancangan, hingga pengujian terhadap kompensator untuk melawan gaya gesek dan gravitasi yang telah dirancang. Hasil dari penelitian ini berupa alat praktikum kontrol posisi sudut lengan ayun berbasis mikrokontroler nirkabel yang mampu mengompensasi gaya gravitasi dan gaya gesek. Target posisi sudut lengan ayun pada alat ini dapat diatur dengan dua perintah, yaitu dengan potensiometer dan melalui halaman web. Sinyal perintah dan respon yang terjadi juga dapat ditampilkan dalam bentuk grafik. .
SIMULASI PENGARUH ANGIN GUNUNG DAN LEMBAH TERHADAP SEBARANEMISIC02 GEOTHERMAL POWER PLANTPATUHA (STUDI KASUS: 11-13 AGUSTUS 2023)
Pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) Patuha yang berada di kawasan pegunungan memainkan peran penting dalam mendistribusikan emisi C02 sehingga dapat memengaruhi area tertentu dengan tingkat konsentrasi emisi yang lebih tinggi. Tanpa pemahaman yang jelas mengenai pola penyebaran emisi, akan ada risiko peningkatan akumulasi C02 di wilayab tertentu, yang dapat berdampak pada kualitas udara dan lingkungan. Selain itu, jika PLTP berkembang dan laban hijau di sekitar berkurang, diperlukan strategi mitigasi yang tepat agar kawasan yang berfungsi sebagai penyerap karbon alami tidak terdarnpak secara signiftkan. Oleh karena itu, penelitian ini berupaya mensimulasikan pola penyebaran emisi C02 yang dipengaruhi oleb sirkulasi angin gunung dan lembab di kawasan PLTP Patuba. Pada penelitian ini, metode yang digunakan difokuskan pada simulasi sebaran emisi C02 pada tanggal penelitian yang dipilib. Simulasi model dilakukan menggunakan dua aplikasi yaitu WRF dan HYSPLIT. Inputan WRF menggunakan data FNL dengan resolusi temporal 6 jam dan resolusi spasial 0,25° x 0,25°. Simulasi WRF menggunakan tiga domain kajian yaitu 9 km, 3 km, dan 1 km. Hasil output WRF akan divalidasi menggunakan data ERAS. Model HYSPLIT digunakan untuk menunjang basil simulasi dilihat dari potensi arab sebaran ernisi. Penelitian ini menunjukkan bahwa sirkulasi angin gunung dan lembab berperan penting dalam penyebaran emisi C02 di sekitar PLTP Patuha. Angin meridional lebih dominan dibandingkan angin zonal, dengan pola yang lebih terorganisir dan kecepatan lebih tinggi. Pola angin menunjukkan dominasi angin gunung pada pagi hari dan angin lembah pada siang bari, serta transisi pada sore hingga malam. Analisis vertikal mengindikasikan zona pembalikan angin pada ketinggian 3000- 4000 meter. Hasil trayektori menunjukkan arah sebaran emisi ke barat !aut, sebingga area hijau di wilayah tersebut sebaiknya dipertabankan sebagai penyerap alami C02.
PEMODELAN SKALA CORE-TO-FIELD PADA SURFAKTAN–POLIMER FLOODING UNTUK PENINGKATAN PEROLEHAN MINYAK
The declining production from mature oil fields remains a critical challenge, as conventional methods recover only about 30% of the Original Oil in Place (OOIP). Surfactant–Polymer (SP) flooding, a Chemical Enhanced Oil Recovery (CEOR) technique, offers potential to improve recovery by reducing interfacial tension and increasing sweep efficiency. This study aims to calibrate a core-scale SP flooding model using laboratory experimental data and upscale it to field scale for production forecasting. A numerical model was developed in CMG-BUILDER, validated through history matching with CMG-CMOST, and simulated in CMG-STARS. The history matching reduced the simulation error from 32.8% to 3.5%, demonstrating accurate representation of waterflooding and chemical flooding behavior after adjustments to relative permeability and capillary number parameters. Fieldscale simulations were performed using a 5-Spot well pattern with heterogeneous porosity and permeability distributions. Sensitivity analysis of surfactant concentration and slug size revealed that longer slugs at lower concentrations improved recovery efficiency, with the optimal case (0.1% surfactant, 0.6 PV slug) achieving the highest recovery factor of 83.67%. These results confirm that slug distribution and sweep coverage are more influential than surfactant concentration once critical interfacial tension reduction is achieved. The integrated workflow from laboratory validation to field-scale simulation provides a reliable approach to evaluate SP flooding performance while minimizing uncertainties and costs prior to field implementation.
CORE TO FIELD-SCALE NUMERICAL SIMULATION STUDY OF SP FLOODING: SENSITIVITY PARAMETER FOR OPTIMIZING THE INJECTION STRATEGY IN WAXY OIL RESERVOIR
The Ministry of Energy and Mineral Resources (ESDM) has set a production target of 1 million BOPD by 2030. However, many fields have experienced a drastic decline and have matured, making this production target challenging. The application of Chemical Enhanced Oil Recovery (EOR) in waxy oil reservoirs has the potential to support this commitment. Laboratory studies through coreflooding experiments have been conducted previously. The study results successfully demonstrated that surfactant polymer flooding can increase oil recovery by 27.47% compared to waterflooding. This study aims to predict the effectiveness of applying surfactant polymer flooding using numerical simulation with CMG-STARS at the field scale, determine the optimal injection strategy through sensitivity analysis of key injection parameters, and evaluate its streamline form. This study began with calibrating the core model with laboratory test results. The core model was then recalibrated through a connecting model. Field-scale simulations used a conceptual model with a 5-Spot well pattern. Numerical simulation results showed that the increase in oil recovery through surfactant polymer flooding decreased to 7.55%. This result is due to the level of heterogeneity at the field scale. Through the determined injection strategy, the increase in oil recovery can be optimized to 12.27%.
PERAMALAN PERMINTAAN DAN OPTIMASI INVENTORI DALAM DISTRIBUSI SILINDER GAS INDUSTRI: STUDI KASUS INTEGRASI ANALISIS ABC–XYZ, MODEL ARIMA/SARIMA, DAN KONSEP INVENTORY POOLING
Dalam distribusi silinder gas industri, ketidakakuratan dalam peramalan permintaan sering menyebabkan ketidakseimbangan persediaan, termasuk kondisi kelebihan dan kekurangan stok, serta terjadinya pesanan yang belum dapat dipenuhi yang berulang. PT. X sebagai salah satu penyedia utama gas industri menghadapi tantangan ini yang berdampak pada penurunan tingkat layanan dan efisiensi operasional. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan dalam kurun waktu terbatas untuk meningkatkan akurasi peramalan permintaan dan mengoptimalkan pengelolaan inventori. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi metode forecasting yang saat ini digunakan, serta menerapkan model time series seperti ARIMA dan SARIMA untuk mengurangi tingkat kesalahan peramalan. Selain itu, dilakukan analisis ABC–XYZ untuk mengklasifikasikan produk berdasarkan kontribusi penjualan dan variabilitas permintaannya, sehingga dapat digunakan sebagai dasar prioritas pengendalian persediaan. Berdasarkan hasil evaluasi, metode forecasting yang ada menunjukkan tingkat error yang tinggi, dengan nilai MAPE yang melebihi 20% pada beberapa produk utama. Model ARIMA/SARIMA menunjukkan peningkatan akurasi pada produk dengan pola permintaan tertentu. Analisis ABC–XYZ juga menunjukkan bahwa sebagian produk memerlukan siklus peramalan yang lebih sering karena volatilitas permintaan yang tinggi. Hasil studi ini menunjukkan bahwa integrasi antara forecasting permintaan dan klasifikasi produk dapat meningkatkan perencanaan inventori dan mengurangi potensi backorder. Sebuah alur kerja forecasting baru diusulkan untuk mendukung pengambilan keputusan berbasis data dan meningkatkan keandalan distribusi silinder gas secara keseluruhan.