📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KOPOLIMER SELULOSA-G- POLI(KALIUM 3-SULFOPROPIL METAKRILAT) SEBAGAI PENSTABIL EMULSI PICKERING

Emulsi Pickering merupakan emulsi yang distabilkan oleh partikel padat melalui mekanisme adsorpsi fisis pada antarmuka minyak dan air. Emulsi Pickering umumnya memiliki stabilitas yang lebih baik dibandingkan dengan emulsi berbasis surfaktan konvensional. Selulosa dari alang-alang berpotensi besar untuk digunakan sebagai penstabil emulsi karena ketersediaannya yang melimpah. Namun, aplikasinya dalam beberapa industri, misalnya industri perminyakan terbatas karena fasa dispersinya tidak stabil pada suhu tinggi (100 °C) dan salinitas tinggi (30.000–50.000 ppm). Oleh karena itu, modifikasi permukaan melalui kopolimerisasi cangkok dilakukan untuk meningkatkan kinerja selulosa. Pada penelitian ini, selulosa dari alang-alang dimodifikasi melalui kopolimerisasi cangkok menggunakan monomer fungsional kalium 3-sulfopropil metakrilat (KSPM) dan inisiator amonium persulfat (APS) untuk kelompok SPK A serta serium amonium nitrat (CAN) untuk kelompok SPK C. Derajat polimerisasi teoritis (DPn) untuk kedua kelompok kopolimer divariasikan menjadi DPn 10 dan 60, sehingga dihasilkan empat varian penstabil emulsi yaitu SPK A10, SPK A60, SPK C10, dan SPK C60. Selulosa berhasil diisolasi dari alang-alang yang didukung data Fourier Transform Infrared (FTIR) dengan munculnya puncak khas selulosa yaitu puncak pada bilangan gelombang ~900 cm-1 yang merepresentasikan ikatan ?(1?4)- glikosidik serta hilangnya puncak spesifik lignin pada bilangan gelombang 1507 cm?¹ dan hemiselulosa pada rentang 1730–1620 cm?¹. Sementara itu, keberhasilan reaksi pencangkokan polimer dibuktikan oleh munculnya puncak serapan khas gugus fungsional KSPM, yaitu regangan ester karbonil pada rentang 1730–1620 cm?¹ serta gugus sulfonat pada bilangan gelombang 1240–1247 cm?¹. Hasil evaluasi stabilitas emulsi parafin cair dalam larutan NaCl 1% (b/v) menunjukkan dua variasi produk penstabil yang paling optimal, yaitu varian SPK C60 (untuk kondisi salinitas tinggi) dan varian SPK A60 (untuk kondisi suhu tinggi). Penstabil SPK C60 memiliki diameter droplet rata-rata 19,3?10 ?m serta mampu mempertahankan indeks pembentukan krim (creaming index, CI) 0% setelah didiamkan selama 18 jam pada kondisi salinitas 10.000 ppm dan 30.000 ppm. Sementara itu, SPK A60 menghasilkan diameter droplet yang sedikit lebih besar, yaitu 23,6?13,2 ?m tapi memiliki keunggulan termal terbaik dengan kemampuan menekan laju pemisahan fasa hingga nilai CI berada di bawah 30% setelah 18 jam penyimpanan pada suhu 100 °C. Penelitian ini membuktikan bahwa kopolimer selulosa-g-poli(KSPM) mampu mempertahankan stabilitas emulsi dan menekan laju kriming pada suhu serta salinitas tinggi sehingga berpotensi menjadi penstabil emulsi pada kondisi reservoir ekstrem.