Kimia Katalis Oleh : Elyn Novta Restiasih Dosen : Prof. Dr. Hermansyah Aziz
Pemanfaatan Mineral lempung dan nanokomposit turunannya NP fotokatalitik TiO2 dienkapsulasi dalam colloidosomes berbasis tanah mikroreaktor Fotokatalis yang dienkapsulasi dalam sistem mikro PENDAHULUAN Keunggulan: 1.pemisahan yang sederhana dari kondisi berair, 2.difusi terkontrol tarif transportasi masuk atau keluar dari solusi, 3.meningkatkan efisiensi konversi reaktan
The octadecyl trimethyl ammonium bromide (OTAB)-modified montmorillonite (HFGEL- 310, organic bentonite) was provided by Zhejiang Fenghong New Materials Co., Ltd. (see detailed XRD pattern in Fig. 1, Supporting information). P25-type TiO2 NPs were purchased from Degussa, Germany. Dopamine hydrochloride, MB and RhB were purchased from Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd. Tris(hydroxymethyl)aminomethane hydrochloride (Tris-HCl), hydrochloric acid, toluene, and tetraethoxysilane (TEOS) were purchased from Chengdu Kelong Chemical Reagent Company. Bahan Semua pereaksi kimia memiliki tingkat analitik kecuali ditentukan lain. Semua larutan disiapkan dengan air Milli-Q ultrapure (tahan> 18,2 MΩ · cm). METODOLOGI PENELITIAN
1.dan ditambahkan ke 100 mL larutan buffer 0,1 M Tris (pH 8,0). 2.PH suspensi perlahan-lahan disesuaikan menjadi 8,5 dengan penambahan amonium hidroksida (NH3 · H2O). 3.Campuran reaksi disimpan dalam gelap selama 24 jam pada suhu kamar dengan pengadukan magnet (1.300 rpm). 4.NP TiO2 yang dilapisi PDA (PDA-TiO2 NP) diisolasi dengan memusatkan campuran reaksi pada 8000 rpm selama 5 menit. 5.NP TiO2 yang terkumpul dicuci 3 kali dengan air dan 3 kali dengan etanol Surface modification of TiO2 NPs NP TiO2 (0,5 g) dopamin hidroklorida (0,05 g) NP TiO2
1.larutan berair yang mengandung dispersi NP PDA-TiO2 ditambahkan ke 10 mL toluena yang mengandung 1 mg / mL − 1 dispersi montmorillonit yang dimodifikasi, dengan rasio berat TiO2 / tanah liat antara 0,4 dan 20 dan fraksi volume air / toluena dari 0,5. 2.Campuran dihomogenisasi selama 1 menit menggunakan penghomogen (Fluko, F10) pada rpm. 3.Setelah pengikatan silang oleh reaksi hidrolitik dengan 60 μL TEOS, air-dalam- minyak clay colloidosomes dipindahkan ke fase air kontinyu untuk menyiapkan air-dalam-air clay colloidosomes 2.3. Persiapan clay colloidosomes
1.Dicampurkan 2.ditambahkan 100 mg dispersi colloidosome clay, 3.diikuti oleh paparan ke lampu ultraviolet (UV) (365 ± 10 nm pada 18W). 4.Interval 10 menit, 2 mL Aliquot dikumpulkan dari larutan dan diukur dengan spektroskopi UV-vis (EV300, Thermo Scientific Instruments) Degradasi zat warna fotokatalitik 300 μL larutan stok MB atau RhB dengan 29,7 mL kualitas Milli-Q (18,2 MΩ · cm ) air Konstanta peluruhan eksponensial (λ) dan efisiensi katalitik (Λ) Hal yang harus diperhatikan: 1.Rasio TiO2 / rasio berat tanah antara 0,4 dan Percobaan degradasi kontrol melibatkan pewarna dengan adanya NP TiO2 juga dilakukan.
2.5. Karakterisasi Morfologi PDA- clay colloidosomes mikroskop optik (DM 2000, Leica), pemindaian mikroskop elektronik (SEM, Ultra 55, Zeiss), mikroskop pemindaian laser confocal (CLSM, TCS SP8, Leica). Sifat spektral dari clay colloidosomes, spektrofotometer pantulan UV-vis difus (UV-DRS, UV 3150, Shimadzu) spektrometer photoluminescence (PL) (OmniPL, Beijing) Instrumen Zhuolihanguang). Spektra Fourier transform infrared (FTIR) spektrometri FTIR (Spectrum One, PE).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sebuah sistem fotokatalitik novel yang didasarkan pada colloidosomes tanah liat yang mengandung NP PDA-TiO2 berhasil dikembangkan. clay colloidosomes secara efektif menstabilkan NP TiO2 dibandingkan dengan dispersi air bebas. Selain itu, clay colloidosomes menunjukkan fleksibilitas untuk meningkatkan degradasi fotokatalitik pewarna organik. Hasil menunjukkan bahwa clay colloidosomes selektif dan mendegradasi MB pewarna organik di hadapan RhB. Mikroreaktor fotokatalitik yang diperlihatkan membutuhkan penelitian lebih lanjut yang mendalam untuk menentukan aplikasi potensial di bidang remediasi lingkungan. KESIMPULAN