ANALISIS STRUKTUR DAN POROSITAS KOMPSOSIT Fe3O4-KARBON AKTIF DARI LIMBAH KERTAS SEBAGAI ADSORBEN MAGNETIK

Abstract

ANALISIS STRUKTUR DAN POROSITAS KOMPOSIT Fe₃O₄-KARBON AKTIF DARI LIMBAH KERTAS SEBAGAI ADSORBEN MAGNETIK. Komposit partikel magnet-karbon aktif dari limbah kertas telah berhasil dibuat. Karbon aktif dibuat dengan cara bahan kertas bekas dibakar dan selanjutnya direndam dalam asam kuat. Komposit Fe₃O₄-karbon aktif dibuat dengan mencampurkan garam besi Fe³⁺/Fe²⁺ (rasio mol 2 : 1) dengan suspensi karbon aktif dalam air. Larutan campuran garam besi-karbon aktif ditambahkan larutan NaOH tetes demi tetes pada kondisi suhu 70 ^oC. Analisis struktur, morfologi, ikatan kimia, sifat magnet dan porositas diselidiki dengan berbagai alat, berturut-turut menggunakan alat XRD, SEM, FTIR, VSM dan adsorpsi-desorpsi N₂ Quantasorb. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa nanopartikel Fe₃O₄ telah berhasil tercangkok pada struktur karbon melalui interaksi gugus hidroksil. Bahan komposit mempunyai sifat magnetik berkelakuan superparamagnetik. Keberadaan nanopartikel Fe₃O₄ pada struktur karbon membentuk sistem mesopori baru, dimana volume pori meningkat dari 0,07 cc/g menjadi 0,464 cc/g (meningkat 6 kali untuk karbon tanpa aktivasi dan meningkat dari 0,1053 cc/g menjadi 0,525 cc/g (meningkat 5 kali) untuk karbon aktivasi dengan sebaran ukuran pori rata-rata 17,5 nm. Hasil uji adsorpsi menunjukkan bahwa senyawa fenol dan metil jingga hanya mampu diserap 30% dalam larutan air, tetapi untuk senyawa metilen biru mampu diserap 96,3% pada kondisi yang sama. Bahan komposit partikel magnet Fe₃O₄/karbon aktif limbah kertas dapat digunakan sebagai bahan alternatif menghilangkan zat warna metilena biru dalam limbah cair.