Text
Sintesis Karakterisasi N-Doped TIO2 dengan Metode Sonokimia untuk Fotodegradasi Metilen Baru
INTISARI
Serbuk TiO2 telah banyak diaplikasikan untuk mendegradasi limbah cair. Energi celah pita dari TiO2 cukup besar , yaitu sekitar 3,2 eV sehingga hanya aktif pada cahaya ultra violet. Melalui penambahan unsur Nitrogen pada materal TiO2 dapat menurunkan nilai energi celah pita sehingga dapat bekerja pada cahaya tampak. Pada penelitian ini, Serbuk N-doped TiO2 disintesis menggunakan metode sonokimia. Variasi doping Nitrogen (N) diatur 0 % sampai 9 % mol. X-Ray Diffractometer (XRD) dan Ultraviolet – Visible (UV-Vis) spectrophotometer digunakan untuk mengetahui struktur dan sifat optik serbuk N-doped TiO2 sedangkan Metilen Biru digunakan untuk uji fotokatalitik di bawah cahaya matahari. Hasil XRD menunjukkan bahwa semua kristal N-doped TiO2 memiliki struktur anatase. Hasil perhitungan Scherrer menunjukkan ukuran bulir kristal memiliki kecenderungan semakin kecil dengan penambahan N dari 19,26 nm pada N-doped TiO2 0% menjadi 15,96 nm pada N-doped TiO2 9%. Perhitungan dengan metode Kubelka-Munk, menunjukkan bahwa penambahan N juga dapat mempengaruhi energi celah pita dimana semakin besar N yang didoping maka semakin kecil energi celah pitanya. Hasil uji fotodegradasi Metilen Biru di bawah cahaya matahari menunjukkan bahwa doping N-doped TiO2 5% mencapai hasil terbaik dimana laju degradasinya sebesar 0,24 ppm/menit.
Kata kunci : N-doped TiO2; sonokimia; fotodegradasi; Metilen Biru
ABSTRACT
TiO2 powder has been used to degrade wastewater. The band gap of TiO2 is about 3.2 eV so that only active in ultra violet light. the addition of nitrogen in TiO2 (N-doped TiO2) has been shown to decrease band gap so that it can work in the visible. In this study, N-doped TiO2 powder was synthesized by sonochemical method. Nitorgen (N) doping variations was adjusted 0 % until 9 % mol. X-Ray Diffractometer (XRD) and Ultraviolet –Visible (UV-Vis) spectrophotometer were used to analyze structure and optical properties of N-doped TiO2 powder. Methylene Blue was used for photocatalytic evaluation under solar light irradiation. XRD result showed that all of N-doped TiO2 crystasl have anatase structure. Scherrer calculation results indicated that crystallites grain size of TiO2 have a tendency of getting smaller with addition of N from 19,26 nm to 15,96 nm. Calculation by using Kubelka-Munk method showed that N doping have an influence on the energy band gap where higher concentration of N will decrease the energy band gap. The result of photocatalytic evaluation under solar light showed that photocatalyst effect of N-doped TiO2 5% was most aptimal, where the rate of degradation was 0,024 ppm/minute.
Keywords : N-doped TiO2; sonochemical; fotodegradation; Methylene Blue
1133D17II | 531,2 MUK s | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain