Post on 12-Jul-2015
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 134
Pembimbing
Dra Esti Mumpuni MSi Apt
Drs Erizal
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 234
LATAR BELAKANG
Akrilamida
(AAM)
Asam Akrilat
Kitosan
Penelitian sebelumnya
Elfrida rarr Bahan dasar Poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
rasio swelling 427 x berat keringnya
HidrogelSuperabsorba
n (HSA) Jenis lain bentuk hidrogel
Swelling 100-1000 kali
berat kering
Aplikasi
BahanUtama
Kombinasi AAM KA kitosanmenghasilkan HSA dengan rasio swelling yang lebih tinggi amp memiliki kemampuanmenyerap ion logam Cu2+ dan Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 334
Perumusan Masalah
1Apakah hidrogel superabsorban dari poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dari campuran akrilamida kalium akrilat dan
kitosan dengan teknik iradiasi gamma pada dosis 20 kGy2Apakah variasi konsentrasi kitosan dapat berpengaruh pada
penyerapan ion logam Cu2+ dan Fe3+
Tujuan Penelitian
Mensintesis hidrogel superabsorban poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik radiasi gamma menggunakan variasi konsentrasikitosan untuk mendapatkan kondisi maksimal dalam hal kemampuanmenyerap ion logam Cu2+ dan Fe3+
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat diperoleh hidrogel superabsorbanyang dapat digunakan untuk penyerapan ion logam pada industri
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 434
Penggolonganhidrogel
berdasarkanprosespembentukannya
Reaksi Kimia
Mikrobiologi
Reaksi Fisika
Keunggulan Kerugian
Radiasigamma
Hidrogel
Hidrogel
Superabsorban
Hidrogelalami
Hidrogelsintetik
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 534
Contoh Hidrogel Alami Natural
Natural
Bahan alami
Crosslinking rendah
(fisika)
Swelling relatif tinggi
Sintesis enzimatis
Mudah terdegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 234
LATAR BELAKANG
Akrilamida
(AAM)
Asam Akrilat
Kitosan
Penelitian sebelumnya
Elfrida rarr Bahan dasar Poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
rasio swelling 427 x berat keringnya
HidrogelSuperabsorba
n (HSA) Jenis lain bentuk hidrogel
Swelling 100-1000 kali
berat kering
Aplikasi
BahanUtama
Kombinasi AAM KA kitosanmenghasilkan HSA dengan rasio swelling yang lebih tinggi amp memiliki kemampuanmenyerap ion logam Cu2+ dan Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 334
Perumusan Masalah
1Apakah hidrogel superabsorban dari poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dari campuran akrilamida kalium akrilat dan
kitosan dengan teknik iradiasi gamma pada dosis 20 kGy2Apakah variasi konsentrasi kitosan dapat berpengaruh pada
penyerapan ion logam Cu2+ dan Fe3+
Tujuan Penelitian
Mensintesis hidrogel superabsorban poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik radiasi gamma menggunakan variasi konsentrasikitosan untuk mendapatkan kondisi maksimal dalam hal kemampuanmenyerap ion logam Cu2+ dan Fe3+
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat diperoleh hidrogel superabsorbanyang dapat digunakan untuk penyerapan ion logam pada industri
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 434
Penggolonganhidrogel
berdasarkanprosespembentukannya
Reaksi Kimia
Mikrobiologi
Reaksi Fisika
Keunggulan Kerugian
Radiasigamma
Hidrogel
Hidrogel
Superabsorban
Hidrogelalami
Hidrogelsintetik
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 534
Contoh Hidrogel Alami Natural
Natural
Bahan alami
Crosslinking rendah
(fisika)
Swelling relatif tinggi
Sintesis enzimatis
Mudah terdegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 334
Perumusan Masalah
1Apakah hidrogel superabsorban dari poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dari campuran akrilamida kalium akrilat dan
kitosan dengan teknik iradiasi gamma pada dosis 20 kGy2Apakah variasi konsentrasi kitosan dapat berpengaruh pada
penyerapan ion logam Cu2+ dan Fe3+
Tujuan Penelitian
Mensintesis hidrogel superabsorban poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik radiasi gamma menggunakan variasi konsentrasikitosan untuk mendapatkan kondisi maksimal dalam hal kemampuanmenyerap ion logam Cu2+ dan Fe3+
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat diperoleh hidrogel superabsorbanyang dapat digunakan untuk penyerapan ion logam pada industri
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 434
Penggolonganhidrogel
berdasarkanprosespembentukannya
Reaksi Kimia
Mikrobiologi
Reaksi Fisika
Keunggulan Kerugian
Radiasigamma
Hidrogel
Hidrogel
Superabsorban
Hidrogelalami
Hidrogelsintetik
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 534
Contoh Hidrogel Alami Natural
Natural
Bahan alami
Crosslinking rendah
(fisika)
Swelling relatif tinggi
Sintesis enzimatis
Mudah terdegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 434
Penggolonganhidrogel
berdasarkanprosespembentukannya
Reaksi Kimia
Mikrobiologi
Reaksi Fisika
Keunggulan Kerugian
Radiasigamma
Hidrogel
Hidrogel
Superabsorban
Hidrogelalami
Hidrogelsintetik
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 534
Contoh Hidrogel Alami Natural
Natural
Bahan alami
Crosslinking rendah
(fisika)
Swelling relatif tinggi
Sintesis enzimatis
Mudah terdegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 534
Contoh Hidrogel Alami Natural
Natural
Bahan alami
Crosslinking rendah
(fisika)
Swelling relatif tinggi
Sintesis enzimatis
Mudah terdegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 634
Contoh Hidrogel Sintetik
Sintetik
Monomerpolimer sintetik
Crosslinking relatif tinggi
(kimia)
Swelling bervariasi
Sintesis radiasikimia
fisika
Relatif sukar didegradasi
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 734
1 Akrilamida
CH2
HC
C
O
NH2
Nama IUPAC 2-PropenamidaRumus Molekul C3H5NOBobot Molekul 7108 grammolBerat Jenis 113 gramcm-1
Pemerian Kristal bentuk serpihanserbuk
hablur tidak berwarna tidakberbau
Kegunaan 1Monomer reaktif dan senyawa kimia antara dalam
produksi berbagai bahan organik sepertipoliakrilamida
2Pembentuk polimer dan kopolimer fiber lensakontak koagulan air (digunakan dalam pemrosesanair limbah)
3Cross-linking agent
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 834
2 Asam Akrilat
Nama IUPAC Asam propenoat
Nama Lain Asam etilenkarboksilat asampropena asam vinilformat
Rumus Molekul C3H4O2
Bobot Molekul 7206 grammol
Pemerian Berwarna putih serbuk bersifathigroskopik dengan karakteristikbau yang lemah
Kelarutan Larut dalam air etanol 95 dangliserin
Kegunaan Bahan dasar pembuatan hidrogelsuperabsorban
Kalium akrilat dapat dibuat dari penetralan asam akrilat dengankalium hidroksida (KOH)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 934
3 Kitosan
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
Polimer alam hasil produk
deasetilasi kitin dari reaksikimia menggunakan NaOH enzim kitin deasetilasi
Nama lain Poli-β(14)-2-amino-2-deoksi-D-glukosa
Bobot molekul 10000-1000000
Pemerian Serbuk serpihan putih putihkrem tidak berbau
Kelarutan Tidak larut dlm air praktis tidaklarut dlm pelarut organik
Kegunaan - Bahan penyerap logam berat- Bahan pengental-Antimikroba pengawet
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1034
Hidrogel superabsorban (HSA) adalah salah salah satu jenis hidrogelyang mempunyai kemampuan menyerap air dalam jumlah yang sangatbesar dan dapat menahan cairannya walaupun berada di bawahtekanan
Asam akrilat adalah bahan baku hidrogel superabsorbant dan apabiladiiradiasi akan menghasilkan CO2 dan H2O
Maka untuk mencegah hal ini dapat dinetralkan dengan KOHSehingga kalium akrilat yang dihasilkan jika diiradiasi akan membentukikatan silang pada gugus rangkapnya
Untuk menaikkan sifat absorbent dari hidrogel maka dapatdigabungkan akrilamida Karena akrilamida dalam bentuk polimernyadapat bersifat sebagai superabsorbant dan mempunyai ikatan rangkapyang dengan mudah menghasilkan radikal bebas jika diiradiasisehingga mudah berikatan silang dengan Kalium akrilat
Kitosan bersifat sebagai pengkelat Penggabungan antara akrilamidakalium akrilat dan kitosan pada pembuatan hidrogel superabsorbanPoli(AAM-ko -kalium akrilat)-kitosan dengan teknik iradiasi gamma padadosis 20 kGy diharapkan mempunyai sifat superabsorban yang besar
dan mampu menyerap ion logam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1134
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1234
Prinsip Penelitian
Hidrogel superabsorban disintesis dari campuran kaliumakrilat akrilamida dan kitosan dengan variasi konsentrasikitosan Kemudian campuran larutan tersebut dicetak Hasilcetakan diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis radiasi 20kGy dengan laju dosis 10 kGyjam Hidrogel superabsorban
yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi sifat fisiko-kimianya
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium Biomaterial BidangProses Radiasi Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi(PATIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) PasarJumat Jakarta Selatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1334
Akrilamida (Merck)
Asam akrilat (Merck)
Kitosan
KOH (Merck)
Asam asetat (Merck)
FeCl36H20 (Merck)
CuSO45H2O (Merck) Aquadest
Timbangan analitik NJW300
Oven rdquoHereaus InstrumenVacutermrdquo
Iradiator Co-60 (Iradiatorkaret)
Alat-alat gelas (gelas ukurerlenmeyer gelas piala)
Stopwatch
Wadah cetakan hidrogel
Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FTIR)Shimadzu Prestige-21
Spektrofotometer Ultraviolet-Visible (UV-VIS)
Magnet stirer rdquomotorHeildolphrdquo
BAHAN ALAT
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1434
15 mL asam akrilat
Kalium akrilat
Campuran larutan Kalium akrilat akrilamida dan kitosan 005 01 01502
10 g akrilamida
Cetak dalam plastik dengan ketebalan yang sama
1232 g KOH
Larutan Akrilamida
40 mL Aquadest
Larutan Kitosan
konsentrasi 005 01
015 02 dalam Asam
asetat 1
Iradiasi sinar γ (Co60)
Dosis 20 kGy
Hidrogel Superabsorban
Uji karakteristik
Penampilan
fisik
HSA terhadap
pengaruh waktu
Rasio
swelling
Fraksi
gel
HSA terhadap EDS
Uji kemampuan hidrogel terhadap
adsorpsi ion Cu2+dan Fe3+
Skema Kerja Penelitian
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1534
HASIL PENELITIANDAN TAMBAHAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1634
1 Penampilan fisik
2 Penetapan Fraksi Gel
3 Rasio swelling hidrogel superabsorbanA Pengaruh waktu
B EDS (Equilibrium Degree Swelling)
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi Ion Cu2+
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
A Pemeriksaan Bahan baku
C Pemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
B Mekanisme Reaksi Pembentukkan HSA PAAM ndashko - KA
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1734
No Konsentrasi
kitosan ()
Kering Basah
Kekerasan Warna Bentuk gel Warna
1 Blanko +++ + +++ +
2 005 +++ + +++ +
3 010 ++ ++ ++ +
4 015 ++ +++ + +
5 020 + ++++ + +
Keterangan
Kekerasan + Cukup keras dan lentur
++ Keras
+++ Sangat keras dan tidak lenturBentuk gel + Lunak dan mudah hancur++ Kenyal
+++ Kenyal dan kuatWarna + Tidak berwarna
++ Kuning pucat+++ Kuning
++++ Kuning kecoklatan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1834
Konsentrasi kitosan Fraksi gel
Blanko 949366005 940952
010 932396
015 917134
020 893597
80
85
90
95
100
0 005 01 015 02 025
F r a k s i
g e l
Konsentrasi kitosan ()
Fraksi gel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 1934
Waktu
(menit)
Rasio swelling
Blanko Kitosan 005 Kitosan 010 Kitosan 015 Kitosan 020
30 195794 200664 214404 219804 227031
60 306803 311204 324246 347225 355738
90 436659 456668 476594 493968 515850
120 535708 568333 584011 606796 622687
150 640128 681998 720954 744628 766926
180 727035 778349 822473 848784 871527
210 800605 899207 941630 967767 996329
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
S w e l l i n g r a s i o
( g g )
Waktu (menit)
Swelling rasio HSA terhadap pengaruh waktu dalam air
blanko
kitosan 005
kitosan 010
kitosan 015
kitosan 020
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2034
EDS (Equilibrium Degree Swelling)
0
100
200
300400
500
600
700
0 005 01 015 02 025
Konsentrasi Kitosan
S w e l l i n g r a s i o ( g g )
24 Jam
48 Jam
72 Jam
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2134
Berat Hidrogel
(gram)
Kadar Ion Cu2+ yang
terserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 258036 305499
15 296429 343177
20 366964 420570
25 405371 454175
30 475000 545825
35 537500 591650
40 563393 615071
45 62 7676 678208
50 652679 696538
75 733036 786151
100 814286 852342
150 889286 920570
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu 2+
0
10
20
30
4050
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat Hidrogel (g)
K a d a r I o n C u 2 + y a n g T e r s e r a p
d a l a m
H i d
r o g e l ( )
Blanko Kitosan 02
4 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Cu2+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2234
HSA Mengadsorpsi Ion Cu2+ Hidrogel kering setelahmengadsorpsi Cu2+
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan CuSO4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2334
5 Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
Berat Hidrogel(gram)
Kadar Ion Fe3+ yangterserap HSA
Blanko Kitosan 02
10 43836 83249
15 13242 181726
20 180822 233503
25 266667 309645
30 338813 394924
35 422831 516751
40 507763 596954
45 553425 636548
50 630170 686294
75 697717 751269
100 781735 828426
150 862927 909645
Uji kemampuan hidrogel terhadap adsorpsi ion Fe3+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Berat hidrogel (g)
K a d a r I o n F e 3 + y a n g
T e r s e r a p
d a l a m H i d r o g e
l ( )
Blanko Kitosan 02
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2434
Hasil Adsorpsi HSA
dalam larutan FeCl3
HSA Mengadsorpsi Ion Fe3+ Hidrogel kering setelah
mengadsorpsi Fe3+
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2534
6 Uji Gugus Fungsi dengan FT-IR
bull Pemeriksaan Bahan baku
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan Gelombang
Pada Spektrum (cm-1)
a NH2 3100 ndash 3500 3425
b CH 1340 ndash 1470 1430
c C=O 1690 ndash 1760 1690
d C=C
e C-N
1610 -1680
1180 ndash 1360
1620
1290
NH2
C = O C = CC ndash H
C - N
1 AkrilamidaCH2
HC
C
O
NH2
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2634
2 Asam Akrilat
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang Pada
spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 2820
b C=O 1640 ndash 1820 1727
c OH
d C=C
3000 ndash 3700
1620 ndash 1680
3110
1680
O-H
C-H
C=O C=C
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2734
3 Kitosan
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
3427
3175
c CH 2800 ndash 3300 2874
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash 1260
1648
1126
507501000125015001750200022502500275030003250350037504000
1cm
675
70
725
75
775
80
825
85
875
90
925
95
975
100
T
3 5 8 7 6
0
3 4 3 5
2 2
3 1 2 0
8 2
3 0 7 0
6 8
2 8 7 5
8 6
2 7 0 8 0
6
2 5 3 0
6 1
2 3 0 4 9
4
2 2 4 9 0
0
2 1 4 2 9
1
2 0 4 4
5 4
1 9 9 6 3
2
1 9 1 9
1 7
1 6 6 0
7 1
1 5 9 5 1
3
1 5 5 4
6 3
1 4 2 1 5
4
1 3 7 7
1 7
1 3 1 5
4 5
1 2 6 3 3
7
1 1 5 1
5 0
1 0 6 4 7
1
1 0 2 9
9 9
9 4 3 1
9
8 9 8
8 3
8 5 2
5 4
8 1 5
8 9
6 7 8
9 4
6 5 0
0 1
5 8 2 5
0
5 4 5 8
5
1 4
kitosan 2
CHC=O
C-O-C
N-H
O-H
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
O
OH
NH2
O
OH
n
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2834
H2
O
C o - 6 0
H + O H
H +
O KOO O K
k a l i u m a k r i l a t
O KO
+
O N H2O O K
O N H2
a k r il a m i d a
O
O
O O K
OO N H
2
n
+
O N H2
O
O
O K m
O O O K
n m
O N H2
p o l i ( A A m - k o - k a l i u m a k r il a t )
Mekanisme Reaksi poli (AAM-ko-KA)
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 2934
bullPemeriksaan Sampel Hasil Iradiasi
1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)
Gugus fungsi pada
Spektrum IR
Bilangan Gelombang
(cm-1)
BilanganGelombang
Pada spektrum (cm-1)
a CH 2800 ndash 3300 295314
b C=O 1640 ndash 1820 168271
c NH2 3000 ndash 3700 334567
d C=O 1640 ndash 1820 168271
e CH2 1475 ndash
1300 145246
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3034
Gugus fungsi pada
spektrum IR
Bilangan gelombang
(cm-1)
Bilangan
Gelombang
Pada spektrum
(cm-1)
a OH
b N-H
3000 ndash 3700
3100 ndash 3500
33465
320762
c CH 2800 ndash 3300 285079
d C=O
e C-O-C
1640 ndash 1820
1050 ndash
1260
166071
116693
II HSA poli(akrilamida-ko-kalium akrilat)-kitosan
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3134
A Simpulan1 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat disintesis dengan
menggunakan radiasi gamma2 Bentuk visual HSA semakin besar konsentrasi kitosan semakin lunak dan
tidak berwarna dalam keadaan basah Pada keadaan kering semakinbesar konsentrasi kitosan maka semakin cukup keras dan lentur bentukHSA semakin berwarna kuning kecoklatan
3Fraksi gel dengan naiknya konsentrasi kitosan hingga 020 relatifmenurun hingga 89
4 Nilai EDS optimum adalah 624 kali berat keringnya yang dapat dicapaipada waktu 72 jam dengan konsentrasi kitosan 015
5 HSA poli(akrilamida-ko -kalium akrilat)-kitosan dapat mengadsorpsi ion
logam Cu2+
dan Fe3+
sebagai fungsi berat basah hidrogel
B SaranPerlu dilakukan analisis SEM (Scanning Electron Microscope ) untukmengetahui ukuran pori-pori dari hidrogel
SIMPULAN DAN SARAN
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3234
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3334
Hal ndashhal yang menyebabkan HSA swelling
Rantai hidrofilikCOO-
K+
CONH2
COO-
COO- K+
K+
COO-
COOH
COOH
COOH
K+
CONH2
Tolak menolak antar ion
Meningkatkan swelling
Ikatan silang antar rantai
mencegah swelling tdk
terbatasterhingga
Disosiasi ion K +
karboksilat
meningkatkantekanan osmosa
1
2
3
4
5112018 12 Slide Sidang - slidepdfcom
httpslidepdfcomreaderfull12-slide-sidang 3434
Swelling akibat tekanan osmose
H2O H2OGaram +
H2O
H2O
H2O
Garam +
Difusi
Membran semipermeabel