universitas indonesia modifikasi alga hijau scenedesmus. fakultas matematika dan ilmu ...

82 Pages·2011·1.89 MB·Indonesian

UNIVERSITAS INDONESIA
MODIFIKASI ALGA HIJAU SCENEDESMUS.
SpYANGTERIMMOBILISASI PADA POLISULFON SEBAGAI
PENYERAP ION LOGAM Cd2+
SKRIPSI
MOHAMAD FAESAL BAKHRI
0706197023
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
PROGRAM STUDI KIMIA
DEPOK
JULI 2011
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
UNIVERSITAS INDONESIA
MODIFIKASI ALGA HIJAU SCENEDESMUS. SpYANG
TERIMMOBILISASI PADA POLISULFON SEBAGAI
PENYERAP ION LOGAM Cd2+
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains
MOHAMAD FAESAL BAKHRI
0706197023
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
PROGRAM STUDI KIMIA
DEPOK
JULI 2011
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri dan semua sumber baik yang dikutip
maupun dirujuk telah dinyatakan dengan benar.
Nama : Mohamad Faesal Bakhri
NPM : 0706197023
Tanda Tangan :
Tanggal : 12 Juli 2011
ii
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi ini diajukan oleh:
Nama : Mohamad Faesal Bakhri
NPM : 0706197023
Program Studi: Kimia
Judul Skripsi : Modifikasi Alga Hijau Scenedesmussp. yang Terimmobilisasi
pada Polisulfon sebagai Penyerap Ion Logam Cd2+
Telah berhasil dipertahankan dihadapan Dewan Penguji dan diterima sebagai
bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada
Program Studi Kimia Fakultas Matematik dan Ilmu pengetahuan Alam
Universitas Indonesia.
DEWANPENGUJI
Pembimbing : Dr. Asep Saefumillah,Ph.D (……………………)
Penguji : Porf. Dr. Endang Asijati W, MSc. (……………………)
Penguji : Dr. Herry Cahyana (……………………)
Penguji : Dr. Yoki Yulizar (……………………)
Ditetapkan di : UI Depok
Tanggal : 12 Juli 2011
iii
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, Tuhan seru
sekalian alam yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis
sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat serta salam kepada
Rasullullah Muhammad SAW, yangtelah memberikan kabar gembira atas orang
sabar tawakal.
Skripsi berjudul “Modifikasi Alga Hijau Scenedesmussp.
yangTerimmobilisasi pada Polisulfonsebagai Penyerap Ion Logam Cd2+”, disusun
sebagai salah satu syarat menyelesaikan program studi strata-1 di Departemen
Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, versitas Indonesia.
Ucapan terimakasih yang tak terhingga setulus hati ditujukan untuk
kedua orang tua yang telah mendukung dan mendoakan penulis dengan tulus,
Yusnita istri tercinta yang dengan sabar memberikan semangat dan membantu
penulis, serta teman-teman di departemen kimia, Sandra, Sandi, Neny, Ka Dina,
Any, Ari dan teman-teman seperjuangan lainnya yang turut serta membantu
penulis menyelesaikan skripsi ini.
Penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih atas segala bantuan
yang diberikan terutama kepada pembimbing penelitian penulis yaitu Asep
Saefumillah, Ph.D atas segala masukan, kesabaran dan kebaikan selama
membimbing penulis meskipun penulis telah banyak melakukan kesalahan.
Tidak lupa penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesarnya
kepada Dr. Ridla Bakri serta seluruh dosen di Departemen Kimia yang telah
dengan tulus memberikan ilmu dan wawasan kepada penulis yang tak ternilai
selama ini.
Terimakasih kepada teman-teman di Labkesda serta teman-teman
tercinta lainya serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu
atas semangat dan dukungannya membantu penulis segenap dengan segenap hati.
Penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya karena penulis menyadari
bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan masih ban ahan,
iv
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
untuk itu penulis menerima segala kritikan dan saran yang membangun agar
selanjutnya dapat dilakukan dengan lebih baik. Penulis berharap agar skripsi yang
disusun ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada
umumnya.
Penulis
2011
v
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
HALAMANPERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di
bawah ini:
Nama : Mohamad Faesal Bakhri
NPM : 0706197023
Program Studi: Sarjana S1 Kimia
Departemen : Kimia
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Jenis Karya : Skripsi
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Non Eksklusif atas karya ilmiah saya
yang berjudul:
“Modifikasi Alga Hijau Scenedesmus. sp yang Terimmobilisasi pada Polisulfon
sebagai Penyerap Ion Logam Cd2+”
Bersama perangkat yang ada (jika diperlukan), dengan Hak Bebas Royalti ini
Universitas Indonesia berhak menyimpan, mengalih media / formatkan,
mengelola dalam pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan
skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis / pencipta
sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : UI Depok
Pada tanggal : 12 Juli 2011
Yang menyatakan
(Mohamad Faesal Bakhri)
vi
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
ABSTRAK
Nama : Mohamad Faesal Bakhri
Program Studi : Kimia
Judul : Modifikasi Alga Hijau Scenedesmussp. yang Terimmobilisasi
pada Polisulfon sebagai Penyerap Ion Logam Cd2+
Biomassa alga hijau telah diketahui mempunyai kemampua uk menyerap ion-
ion logam berat seperti Cd2+. Namun kemampuan alga dalam menyerap ion logam
berat dibatasi oleh beberapa kelemahan seperti mudah rusak karena degradasi oleh
mikroorganisme dan oleh asam, ukurannya yang sangat kecil, dan berat jenisnya
yang rendah. Untuk mengatasinya maka dilakukan immobil pada suatu
material atau zat agar alga hijau tersebut mempunyai ketahanan fisik yang baik
serta meningkatkan kemampuannya dalam mengadsorpsi logam berat Cd2+. Untuk
tujuan tersebut penulis melakukan immobilisasi alga hijau pada polisulfon agar
diperoleh struktur yang lebih stabil, selain itu polisulfon juga telah diketahui
mempunyai kemampuan adsorpsi yang serupa. Kombinasi antara alga hijau dan
polisulfon diharapkan dapat meningkatkan kemampuan adsorpsinya. Untuk itu
dilakukan variasi-variasi percobaan untuk optimasi adsorpsinya. Biomassa alga
hijau, biomassa alga hijau terimmobilisasi, serta polisulfon yang dihasilkan
dikarakterisasi menggunakan FTIR. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa pH
optimumnya adalah antarapH 7 hingga pH10 dengan waktu kontak antara 120
hingga 180 menit dan konsentrasi logam hingga 20 ppm. Temu balik ion logam
Cd2+ dilakukan dengan menggunakan variasi konsentrasi HNO serta lamanya
3
waktu kontak.
Kata Kunci : adsorpsi, biomassa alga, kadmium, polisulfon, alga bloom, logam
berat.
xiv+67 halaman; 19 gambar; 8 tabel
Daftar Pustaka : 41 (1982-2011)
vii
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
ABSTRACT
Name : Mohamad Faesal Bakhri
Program Study : Chemistry
Title : Modification of Green Algae Scenedesmus sp.Immobilized on
to Polysulfone as Metal Ion Cd+2 Adsorbent.
Biomassof greenalgaeScenedesmussp.has beenknown to havethe
abilitytoadsorbheavymetalionssuch asCd2+.However,the ability ofalgaeto
adsorbheavymetalionsis limited bysome disadvantagessuch aseasily damageddue
to degradationby microorganismsandby theacid, very small size, andthe
densityislow. To handlethedisadvantages, green algae immobilized ona
materialorsubstancetohavegood physicalenduranceandimprove its ability
toadsorbheavymetalsCd2+.For this purposethe authorsimmobilizedgreenalgaeon
thepolysulfonein order to obtaina morestablestructure, other than polysulfonehas
also been knownto havesimilaradsorptioncapacity. The combination
ofgreenalgaeandpolysulfoneare expected toincrease theadsorptioncapacity. For
that variation of experiments is carried out for optimization of adsorption.
Biomassof greenalgae, immobilized greenalgaebiomass,
andpolysulfoneproducedwere characterizedusingFTIR. Fromthe results
showedthat theoptimum pH isbetween pH 7 to pH10 with thecontact
timebetween120 to180 minutesandthe concentration ofmetalsup to 20ppm. The
recovery of themetalionsCd2+is done byusing avariation ofHNO concentrationand
3
duration ofcontact time.
Key Words : adsorption,algae biomass, cadmium, polysulfone, algaebloom,
heavymetals.
xiv+67 pages ; 19 pictures ; 8 tables
Bibilography : 41 (1982-2011)
viii
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL............................................................................................ i
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii
KATA PENGANTAR.......................................................................................... iv
LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH.......................... vi
ABSTRAK............................................................................................................ vii
DAFTAR ISI......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR............................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................ xiii
DAFTAR ISTILAH.............................................................................................. xiv
BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang..................................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah............................................................................. 3
1.3 Tujuan Penelitian................................................................................. 4
1.4 Hipotesis............................................................................................... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA.......................................................................... 5
2.1 Alga.............................................................................................................. 5
2.1.1 Alga Hijau (Scenedesmus Sp.)................................................................. 6
2.2 Logam Berat ................................................................................................ 9
2.3 Immobilisasi................................................................................................ 10
2.3.1 Immobilisasi pada zat pendukung yang inert......................................... 11
2.3.2 Menggunakan matriks pendukung.......................................................... 11
2.3.2.1 Melalui perangkap dalam matriks polimerik................................... 11
2.3.2.2 Melalui ikatan kovalen dengan senyawa vektor.............................. 11
2.3.2.3 Melalui Cross-link............................................................................. 11
2.4 Polisulfon..................................................................................................... 12
2.5 Biosorpsi...................................................................................................... 13
2.6 Isoterm Adsorpsi......................................................................................... 15
2.6.1 Isoterm Adsorpsi Langmuir..................................................................... 16
2.6.2 Isoterm Adsorpsi Freundlich................................................................... 17
2.7 Spektrofotometer Serapan Atom................................................................ 17
2.8 Fourier Transform Infra Red (FTIR).......................................................... 19
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 21
3.1 Alat dan Bahan............................................................................................ 21
3.1.1 Alat............................................................................................................ 21
3.1.2 Bahan........................................................................................................ 21
3.2 Instrumen..................................................................................................... 21
3.3 Prosedur Kerja............................................................................................. 21
3.3.1 Preparasi Biomassa Alga......................................................................... 21
3.3.2 Immobilisasi Biomassa Alga................................................................... 22
3.3.3 Perlakuan Percobaan Variasi Ph ............................................................. 22
3.3.4 Perlakuan Percobaan Variasi Waktu....................................................... 22
3.3.5 Perlakuan Percobaan Variasi Konsentrasi.............................................. 22
ix
Universitas Indonesia
Modifikasi alga..., Mohamad Faesal Bakhri, FMIPA UI, 2011