KARAKTERISTIK HIDROGEL SELULOSA/POLIVINIL ALKOHOL UNTUK ABSORPSI LOGAM BERAT

Abstract

ABSTRAK KARATERISTIK HIDROGELSELULOSA/POLIVINILALKOHOLUNTUK ABSORPSI LOGAM BERAT. Dalam rangka pendayagunaan teknologi iradiasi serta pemanfaatan biomasa dan limbahnya, telah disintesis hidrogel selulosa/polivinil alkohol (selulosa/PVA) melalui kopolimerisasi dan ikatan silang hasil induksi iradiasi sinar- pada dosis 10 dan 20 kGy. Hidrogel dengan total persen berat (b/b) sebesar 10 %,15 % dan 20 %, tersusun dari PVA dan serbuk selulosa dari kayu jeunjing/sengon laut (albazia falcataria) ukuran partikel 40 mesh dengan masing-masing komposisi optimal. Dalam penggunaannya sebagai bahan absorben logam berat, hidrogel selulosa/PVA dikarakterisasi sifat fisik; fraksi gel dan persen pengembangan, serta morfologi permukaan dengan Scanning Electron Microscope (SEM). Pada percobaan ini, larutan ion logam Ag (I), Cu (II), dan Fe (II) pada konsentrasi masing-masing 1500 ppm, dengan variasi derajat keasaman (pH) antara 2 hingga 7 dilakukan perendaman hidrogel selulosa/PVA hingga 24 jam. Sisa ion logam ditentukan dengan spektrofotometer serapan atom (AAS) pada selang waktu tertentu. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pada pH rendah, daya absorpsi hidrogel selulosa/PVA dari hasil optimal (15%, 20 kGy) terhadap ion logam sangat kecil, dan meningkat dengan naiknya pH hingga 7. Hasil pengamatan menunjukkan penyerapan ion logam oleh hidrogel selulosa/PVA terjadi melalui pembentukan ikatan antara ion logam berat dengan gugus akrilat (khelat) dan mengikuti kinetika isothermal Langmuir pseudo orde-2. Kata kunci: Hidrogel selulosa/PVA, Ion logam berat ABSTRACT THE CARATERISTICS OF CELLULOSE/POLYVINYLALCOHOLHYDROGELS FOR HEAVY METAL ABSROPTION. In order to usability irradiation technology and the utilization of biomass and its waste, cellulose/polyvinyl alcohol (cellulose/PVA) hydrogels have been synthesized by copolymerization and crosslinking induced of -rays irradiation at the doses of 10 and 20 kGy. The hydrogels with total weight percent (w/w) of 10, 15 and 20% respectively were composed of PVA and cellulose powder of falcata wood (albazia falcataria) with particle size of 40 mesh, within each blend optimum composition. In its designation as a heavy metal absorption material, the celluloce/PVA hydrogels are characterized by physical properties such as gel fraction, swelling behavior, as well as surface morphology with Scanning Electron Microscopy (SEM). For this experiment the metal ions solutions of Ag (I), Cu (II), and Fe (II) were prepared at the each concentration of 1500 ppm, with varying of acidity (pH) between 2 to 7, then celluloce/PVA hydrogels were immersed untill 24 hour. The remainder of metal ions is determined by an atomic absorption spectrophotometer (AAS). The experimental results shows that at low pH, the metal absorption capacities of the celluloce/PVA hydrogels as optimal result (15%, 20 kGy) are very small, and it was increased with increasing of the pH value until 7. The observed results indicate the absorption of metal ions by cellulose/PVA hydrogels from their interactions through the bonds formation between heavy metal ions and acrylic groups (chelates) and followed the Langmuir isotherm of pseudo-second order kinetic.