SINTESIS MEMBRAN ELEKTROLIT SELULOSA ASETAT DARI

advertisement
SINTESIS MEMBRAN ELEKTROLIT SELULOSA ASETAT DARI
DAUN PANDAN LAUT (Pandanus tectorius) DENGAN
PEMLASTIS DBP (Dibuthylphthalate) UNTUK APLIKASI
BATERAI ION LITHIUM
SKRIPSI
Diajukan Kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian
Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Sarjana Sains Kimia
Disusun Oleh:
Nur Syarifah Sukarno
12307144002
PROGRAM STUDI KIMIA
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2016
ii
iii
iv
“Janganlah membuatmu putus asa dalam mengulang-ulang doa,
ketika Allah menunda ijabah doa itu menurut pilihan-Nya
padamu, bukan menurut pilihan seleramu. Kelak pada waktu
yang dikehendaki-Nya, bukan menurut waktu yang engkau
kehendaki”
(Ibnu Atha’ilah)
“Alon-alon waton kelakon”
v
PERSEMBAHAN
Puji syukur saya haturkan kepada Allah SWT atas karunia, rahmat, dan hidayah
Nya sehingga raga ini masih dapat menikamati keagungan dan keindahan Nya yang
mempesona. Seuntai asa dan nestapa berpadu dalam harmoni kehidupan dan menjadikannya
lebih bermakna.
Sholawat serta salam selalu tercurahkan kepada junjungan baginda Nabi
Muhammad saw. Alhamdulillah bersyukur kepada-Mu, akhirnya saya dapat menyelesaikan
Tugas Akhir Skripsi (TAS) ini. Tulisan sederhana ini saya persembahkan untuk:
1. Orangtuaku, kakakku, dan keluarga tercinta. Terimakasih atas kasih sayang, kesabaran,
do’a, dukungan, semangat, nasehat, dan semua hal indah yang telah diberikan.
2. Mbak utha, Ifah, Kak ros, Dessy, Reni, Amanda, Endah, Navin. Terimakasih atas
kebersamaan, motivasi, semangat, dan bantuan selama ini.
3. Apriliyani. Terimakasih telah menjadi partner skripsi yang sabar dan arahan yang telah
diberikan.
4. Teman-teman UKM Bulutangkis UNY, terimakasih atas pengalaman dan kebersamaan
selama saya menjadi bagian di dalamnya.
5. Teman-teman Kimia Swadana 2012. Terimakasih untuk bantuan dan kebersamaan
selama ini.
6. Semua pihak yang telah membantu
vi
SINTESIS MEMBRAN SELULOSA ASETAT DARI DAUN PANDAN
LAUT (Pandanus tectorius) DENGAN PEMLASTIS DBP (Dibuthylphthalate)
UNTUK APLIKASI BATERAI ION LITHIUM
Oleh:
Nur Syarifah Sukarno
NIM. 12307144002
Pembimbing Utama
: Prof. Dr. Endang Widjajanti LFX
Pembimbing Pendamping : Marfuatun, M.Si
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh komposisi pemlastis
dibutylphthalate (DBP) terhadap konduktivitas optimum membran elektrolit
selulosa asetat dan gugus fungsi serta foto permukaan membran elektrolit selulosa
asetat hasil sintesis.
Subjek penelitian ini adalah selulosa asetat dari daun pandan laut, dan
objeknya adalah konduktivitas, gugus fungsi, dan foto permukaan dari membran
elektrolit selulosa asetat. Selulosa hasil isolasi daun pandan laut diasetilasi
menggunakan asam asetat anhidrida, asam asetat glasial, dan katalis H2SO4.
Membran elektrolit selulosa asetat dibuat dengan metode casting larutan polimer.
Membran elektrolit dikarakterisasi menggunakan Elkahfi 100, spektrofotometer
FTIR, dan mikroskop optik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa konduktivitas membran elektrolit
selulosa asetat optimum pada konsentrasi DBP 25% yaitu sebesar 2,42x10-2 S cm1
. Berdasarkan analisis FTIR, membran elektrolit selulosa asetat menunjukkan
adanya penurunan intensitas serapan pada 3431,32 cm-1. Membran elektrolit
selulosa asetat memiliki gugus C=O ester pada 1732,90 cm-1 dan C=C aromatik
pada 1462,34 cm-1. Berdasarkan hasil foto permukaan, pada konsentrasi DBP 25%
struktur permukaan membran lebih homogen.
Kata kunci: daun pandan laut, dibutylphthalate, membran elektrolit selulosa
asetat, selulosa asetat.
vii
SYNTHESIS OF CELLULOSE ACETATE AS ELECTROLYTE
MEMBRANE FROM PANDAN LAUT (Pandanus tectorius) LEAVES WITH
DBP (Dibutylphthalate) PLASTICIZER FOR APPLICATION OF LITHIUM
ION BATTERY
by:
Nur Syarifah Sukarno
NIM. 12307144002
Supervisor
: Prof. Dr. Endang Widjajanti LFX
Co-Supervisor
: Marfuatun, M.Si
ABSTRACT
The aims of this research were to know the effect of dibutylphthalate
plasticizer to maximum conductivity of cellulose acetate electrolyte membrane,
functional group, and morphology of cellulose acetate electrolyte membrane.
The subject of this research was cellulose acetate from pandan laut leaves,
and the object were conductivity, functional group, and morphology of cellulose
acetate electrolyte membrane. Cellulose was obtained by isolation of pandan laut
leaves and it was acetylized using acetic acid anhydride, acetic acid glasial, and
H2SO4 as catalyst. Cellulose acetate electrolyte membrane was prepared by
polymer solution-cast. Electrolyte membrane was measured by Elkahfi 100,
spectrophotometer FTIR, and optical microscope.
The results show that the highest of cellulose acetate electrolyte membrane
conductivity at DBP 25% which 2.42x10-2 S cm-1. Based on FTIR analysis,
cellulose acetate electrolyte membrane show there were decrease of intensity at
3431.32 cm-1 compared with cellulose spectrum. Cellulose acetate electrolyte
membrane has C=O ester at 1732.90 cm-1 and C=C aromatic at 1462.34 cm-1.
Based on morphology at addition of DBP 25%, the morphology of electrolyte
membrane more homogenous.
Key
word:
cellulose acetate, cellulose acetate
dibutylphthalate, pandan laut leaves.
viii
electrolyte
membrane,
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Sintesis
Membran Elektrolit Selulosa Asetat dari Daun Pandan Laut (Pandanus tectorius)
dengan Pemlastis DBP (dibutylphthalate) Untuk Aplikasi Baterai Ion Lithium”.
Penulis mengucapkan terimakasih kepada beberapa pihak yang telah
membantu dalam segala hal baik material maupun nonmaterial yang berhubungan
dengan penyelesaian skripsi dalam bentuk bimbingan, arahan, kritik dan saran
kepada :
1. Bapak Dr. Hartono selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Negeri Yogyakarta yang telah mengesahkan skripsi ini.
2. Bapak Drs. Jaslin Ikhsan, M.App. Sc., Ph.D sebagai Ketua Jurusan Pendidikan
dan Ketua Program Studi Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Negeri Yogyakarta, Koordinator Tugas Akhir Skripsi (TAS)
Universitas Negeri Yogyakarta.
3. Prof. Dr. Endang Widjajanti LFX selaku dosen pembimbing utama yang telah
memberikan waktu, bimbingan, motivasi, arahan, dan ilmu yang sangat
bermanfaat bagi penulis selama penulisan dan penyusunan skripsi ini.
4. Marfuatun, M.Si selaku dosen pembimbing pendamping dan sekretaris
penguji yang telah memberikan waktu, bimbingan, motivasi, arahan, dan
pemikirannya dalam membimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
ix
5. Dr. Eli Rohaeti dan Dr. Crys Fajar Partana selaku dewan penguji yang telah
memberikan pertimbangan dan masukan guna menyempurnakan penulisan
skripsi ini.
6. Sunarto, M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan
motivasi dan arahan selama penulis menjadi mahasiswa di Universitas Negeri
Yogyakarta.
7. Segenap dosen pengajar Jurusan Pendidikan Kimia Universitas Negeri
Yogyakarta atas segala ilmu dan pengetahuan yang diberikan selama penulis
menempuh kuliah.
8. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu
terselesaikannya penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini pasti ada
kekurangan. Oleh karena itu penulis mohon kritik dan saran yang membangun.
Akhirnya semoga laporan ini bermanfaat bagi diri penyusun dan para pembaca.
Yogyakarta, Oktober 2016
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PERSETUJUAN .......................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................
iii
HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................
iv
PERSEMBAHAN .........................................................................................
vi
ABSTRAK .....................................................................................................
vii
ABSTRACT ....................................................................................................
viii
KATA PENGANTAR ...................................................................................
ix
DAFTAR ISI ..................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
xv
BAB I. PENDAHULUAN ...........................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ............................................................................
1
B. Identifikasi Masalah ..................................................................................
4
C. Pembatasan Masalah ................................................................................
5
D. Perumusan Masalah ..................................................................................
5
E. Tujuan Penelitian ......................................................................................
6
F. Manfaat Penelitian ...................................................................................
6
BAB II. KAJIAN PUSTAKA .......................................................................
7
A. Deskripsi Teori ..........................................................................................
7
1. Pandan Laut ................................................................................................
7
2. Selulosa .....................................................................................................
8
3. Selulosa Asetat ..........................................................................................
10
4. Lithium Klorida ........................................................................................
12
5. Dibutylphthalate........................................................................................
12
6. Baterai Ion Lithium ...................................................................................
13
7. Karakteristik Membran Selulosa Asetat....................................................
14
xi
a. Fourier Transform Infrared (FTIR) .........................................................
14
b. Konduktometer..........................................................................................
16
c. Mikroskop Optik .......................................................................................
18
B. Penelitian yang Relevan ...........................................................................
18
C. Kerangka Berfikir ....................................................................................
20
BAB III. METODE PENELITIAN...............................................................
22
A. Subjek dan Objek Penelitian ....................................................................
22
B. Alat dan Bahan Penelitian .......................................................................
22
C. Prosedur Penelitian ..................................................................................
23
D. Teknik Analisis Data ..............................................................................
27
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................
29
A. Hasil Penelitian .......................................................................................
29
1. Karakter Selulosa dan Selulosa Asetat Daun Pandan Laut .....................
29
2. Persen Asetil dari Selulosa Asetat ..........................................................
31
3. Uji Konduktivitas ....................................................................................
31
4. Analisis Gugus Fungsi Menggunakan Spektrofotometer FTIR ..............
31
5. Uji Foto Permukaan ................................................................................
33
B. Pembahasan .............................................................................................
33
1. Isolasi Selulosa ........................................................................................
33
2. Sintesis Selulosa Asetat ..........................................................................
35
3. Pembuatan Membran Elektrolit Selulosa Asetat.....................................
37
4. Karakterisasi Membran Elektrolit Selulosa Asetat .................................
38
a. Uji Konduktivitas ....................................................................................
38
b. Analisis Gugus Fungsi ............................................................................
39
c. Uji Foto Permukaan ................................................................................
40
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................
42
A. Kesimpulan ..............................................................................................
42
B. Saran .........................................................................................................
42
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
43
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Komposisi Kimia Daun Pandan Laut .............................................
8
Tabel 2. Puncak Serapan Selulosa Asetat .....................................................
28
Tabel 3. Sifat Fisik Selulosa dan Selulosa Asetat .........................................
30
Tabel 4. Interpretasi Gugus Fungsi Spektrum FTIR Selulosa dan Selulosa
Asetat..............................................................................................
31
Tabel 6. Hubungan Konduktivitas dengan Variasi Konsentrasi LiCl ...........
31
Tabel 7. Perbedaan Bilangan Gelombang pada Membran Blangko dan
Membran Elektrolit ........................................................................
xiii
32
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Pandanus tectorius ....................................................................
8
Gambar 2. Rantai Selulosa ..........................................................................
9
Gambar 3. Reaksi Umum Pembentukan Selulosa Asetat ...........................
10
Gambar 4. Struktur Kimia DBP ..................................................................
12
Gambar 5. Konsep Kerja Baterai Lithium ..................................................
14
Gambar 6. Spektrum IR (a) Selulosa (b) Selulosa Asetat ...........................
16
Gambar 7. Grafik Hubungan Penambahan DBP terhadap Konduktivitas ..
17
Gambar 8. Pengaruh Penambahan Variasi Kitosan terhadap Struktur
Morfologi Film Plastik Biodegradable. ...................................
18
Gambar 9. Grafik Penentuan Nilai Konduktivitas .....................................
28
Gambar 10. Serbuk Selulosa ........................................................................
29
Gambar 11. Serbuk Selulosa Asetat .............................................................
29
Gambar 12. Spektrum FTIR Selulosa dan Selulosa Asetat .........................
30
Gambar 13. Spektrum FTIR Membran Blangko dan Membran Elektrolit ..
32
Gambar 14. Foto Permukaan Membran Elektrolit Selulosa Asetat .............
33
Gambar 15. Mekanisme Reaksi Asetilasi Selulosa ......................................
36
Gambar 17. Grafik Hubungan Konsentrasi DBP dengan Konduktivitas
Membran Elektrolit ..................................................................
xiv
38
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Saat ini, penggunaan peralatan-peralatan elektronik semakin meningkat.
Peralatan-peralatan tersebut seakan menjadi kebutuhan yang sangat diminati
setiap orang. Dengan adanya kebutuhan peralatan elektronik yang semakin
meningkat, tentunya kebutuhan penggunaan bateraipun juga meningkat. Baterai
menghasilkan sumber energi untuk peralatan-peralatan tersebut.
Penelitian di bidang energi menekankan pada penggunaan energi secara
efisien. Efisiensi energi tersebut meliputi pengembangan sistem penyimpanan
energi, salah satunya adalah baterai ion-lithium. Ada dua hal yang mendasari
pengembangan baterai ion-lithium yaitu lithium merupakan unsur yang ringan
sehingga aman diaplikasikan untuk sel-sel elektrokimia, serta mempunyai
potensial oksidasi yang cukup tinggi sehingga ideal untuk baterai dengan densitas
energi yang tinggi. Namun, jika baterai ion-lithium tersebut menggunakan larutan
elektrolit, maka kontak antara elektroda logam lithium dan larutan elektrolit dapat
menyebabkan beberapa masalah, antara lain jika terjadi kebocoran maka akan
menimbulkan api dan ledakan (Marfuatun, 2011).
Salah satu komponen baterai ion lithium berupa membran elektrolit.
Elektrolit polimer padat tersusun atas penggabungan bahan anorganik seperti
garam
lithium
dalam
matriks
polimer.
Bahan-bahan
ini
menunjukkan
konduktivitas ionik lebih rendah dari cairan elektrolit, namun, kurang reaktif
dengan lithium, sehingga meningkatkan keamanan baterai. Bahan-bahan tersebut
1
dapat digunakan sebagai elektrolit, separator, dan atau keduanya (Sudaryanto,
dkk, 2012). Salah satu bahan polimer yang dapat digunakan adalah selulosa asetat.
Selulosa asetat mempunyai nilai komersial yang cukup tinggi karena
selulosa asetat memiliki beberapa keunggulan diantaranya karakteristik fisik dan
optik yang baik sehingga banyak digunakan sebagai serat untuk tekstil, film
fotografi, lak, pelapis kertas dan membran, serta kemudahan dalam pemrosesan
lebih lanjut. Di samping itu selulosa asetat mempunyai daya tarik yang cukup
tinggi karena sifatnya yang biodegradable sehingga ramah lingkungan (Emma S.,
Tomy S., dan Robin H., 2004).
Indonesia memiliki kekayaan alam yang melimpah, namun kekayaan
tersebut sebagian besar belum dimanfaatkan secara optimal. Selulosa asetat
diperoleh dari sintesis selulosa yang berasal dari bahan alam, salah satunya adalah
daun pandan laut (Pandanus tectorius). Daun pandan laut mengandung selulosa
sebesar 37,3% (Sheltami, dkk, 2012). Di Indonesia, daun pandan laut sangat luas
keberadaannya dan banyak tumbuh di pesisir pantai.
Kelebihan selulosa asetat sebagai material membran adalah sifatnya
merejeksi garam yang tinggi, kombinasi yang jarang ada pada material membran
lainnya, mudah diproduksi, dan bahan mentahnya merupakan sumber yang dapat
diperbaharui (renewable). Kekurangan membran selulosa asetat adalah sangat
sensitif terhadap pH dimana membran selulosa asetat dibatasi oleh pH 2-8, dan
hanya cocok dengan beberapa pemlastis (Dwi I., I Nyoman A.W., dan Heny Y.N.,
2013).
2
Membran elektrolit selulosa asetat harus mempunyai kestabilan kimia dan
konduktivitas tinggi, yaitu > 10-5 S/cm (Marfuatun, 2011). Penambahan pemlastis
ke polimer akan meningkatkan konduktivitas. Penambahan DBP akan
mempengaruhi orientasi dipol polimer dengan kemampuannya menyelaraskan
momen dipol. Penambahan DBP meningkatkan konduktivitas ionik dan kestabilan
mekanik dari elektrolit polimer dengan menghambat rekristalisasi rantai polimer
dan memberikan ion Li+ melakukan jalur di permukaan pemlastis melalui
interaksi asam-basa Lewis diantara spesies berbeda dalam elektrolit. Pergerakan
ion terhambat oleh adanya daerah kristalin dalam elektrolit polimer sementara
memblokir jalan dari ion Li+. Daerah amorf terdapat konduksi Li+ karena volume
bebasnya lebih besar (Yasin, Ibrahim, dan Johan, 2014).
Pemlastis yang dapat digunakan pada pembuatan membran elektrolit
selulosa asetat, salah satunya yaitu dibutyl phthalate (DBP). Pemlastis tersebut
diharapkan dapat meningkatkan konduktivitas membran elektrolit selulosa asetat.
Menurut Rosyianie (Suci, dkk, 2016), DBP mempunyai peranan penting dalam
industri polimer sebagai plasticizer, yaitu salah satu bahan tambahan yang sering
ditambahkan dalam bahan dasar plastik untuk meningkatkan fleksibilitasnya
sehingga lebih mudah dibentuk sesuai dengan tujuan penggunaannya.
Membran elektrolit yang di-doping menggunakan garam lithium
menghasilkan membran elektrolit yang dapat menghantarkan listrik. Pada
penelitian sebelumnya (Endang W.L., Marfuatun, dan Demas A., 2016), pendoping-an membran elektrolit selulosa asetat menggunakan garam LiCl.
3
Pada penelitian ini, pembuatan membran elektrolit selulosa asetat
dilakukan beberapa tahap, yaitu isolasi selulosa daun pandan laut, dilanjutkan
sintesis selulosa asetat, dan pen-doping-an selulosa asetat dengan garam lithium
klorida serta pemlastis DBP. Pembuatan membran elektrolit selulosa asetat
menggunakan metode casting larutan polimer. Membran elektrolit selulosa asetat
yang diperoleh dikarakterisasi dengan Fourier Transform Infrared (FTIR) untuk
mengetahui gugus fungsi pada membran, Elkahfi 100 untuk mengetahui
konduktivitas dan foto permukaan menggunakan mikroskop optik.
B. Identifikasi Masalah
Masalah yang dapat diidentifikasi berdasarkan latar belakang tersebut
adalah:
1. Bervariasinya sumber atau bahan dasar tanaman yang mengandung selulosa.
2. Jenis garam mempengaruhi konduktivitas.
3. Penggunaan pemlastis mempengaruhi karakterisasinya.
4. Bervariasinya metode untuk membuat membran elektrolit.
5. Banyak jenis karakterisasi untuk menentukan sifat membran elektronik.
C. Pembatasan Masalah
Untuk mengatasi perluasan masalah, maka dalam penelitian ini dibatasi
sebagai berikut:
1. Selulosa untuk pembuatan membran elektrolit dari daun pandan laut.
2. Garam lithium yang digunakan adalah LiCl.
4
3. Pemlastis yang digunakan adalah DBP.
4. Metode yang digunakan untuk pembuatan membran selulosa asetat adalah
metode casting larutan polimer.
5. Karakterisasi membran elektrolit selulosa asetat, yaitu analisis gugus fungsi
dengan FTIR, uji konduktivitas dengan Elkahfi 100 dan foto permukaan
menggunakan mikroskop optik.
D. Perumusan Masalah
Berdasarkan pembatasan masalah dapat ditentukan perumusan masalah
sebagai berikut:
1. Bagaimana pengaruh komposisi pemlastis DBP terhadap konduktivitas
optimum membran elektrolit selulosa asetat?
2. Bagaimana analisis gugus fungsi dan foto permukaan membran elektrolit
selulosa asetat hasil sintesis?
E. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk:
1. Mengetahui pengaruh pemlastis DBP terhadap konduktivitas optimum
membran elektrolit selulosa asetat hasil sintesis.
2. Mengetahui gugus fungsi dan foto permukaan membran elektrolit selulosa
asetat hasil sintesis.
5
F. Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah:
1. Memberikan solusi dalam pemanfaatan selulosa dari bahan alam seperti daun
pandan laut.
2. Sebagai wujud kepedulian terhadap lingkungan dalam mencegah dan
mengatasi kerusakan lingkungan akibat limbah baterai elektrolit cair.
3. Menambah
wahana
baru
dalam
6
penggunaan
pemlastis
DBP.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Deskripsi Teori
1. Pandan Laut
Pandan (Pandanus tectorius) merupakan salah satu jenis tumbuhan
mangrove yang dikategorikan sebagai mangrove ikutan. Tanaman ini berbentuk
pohon dapat mencapai tinggi 6 m, daun berduri pada sisi daun dan ujungnya
tajam, panjang antara 0,5-2 m. Bunga warna merah-ungu, terletak pada ujung
batang, benangsari banyak, formasi seperti payung. Buah seperti buah nanas dan
ketika matang warnanya kuning jeruk. Tumbuh pada habitat dengan substrat pasir
di depan garis pantai, terkena pasang surut hingga agak ke belakang garis pantai.
Penyebarannya diduga di seluruh Indonesia (Aditya dan Benyamin, 2008).
Berikut merupakan klasifikasi dari pandan laut:
Kingdom
:Plantae
Divisi
:Magnoliophyta
Kelas
:Liliopsida
Ordo
:Pandanales
Famili
:Pandanaceae
Genus
:Pandanus
Spesies
:P.Tectorius
Adapun karakter fisik dari daun pandan laut dapat dilihat pada Gambar 1.
7
Gambar 1. Pandanus tectorius
Spesiesnya berbeda diukurannya dan tumbuh sepanjang bakau dan ada di
hutan lokal. Buahnya dapat dimakan, dan daunnya dapat digunakan untuk
penenunan. Meskipun daun-daunnya banyak digunakan di Asia, tidak ada
penelitian dari produksi, komposisi, atau sifat dari serat selulosa alami dari daun
pandan yang sudah dilakukan sampai saat ini. Kandungan kimia dari daun pandan
laut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Kimia Daun Pandan Laut ( Sheltami, dkk, 2012).
No.
Kandungan Kimia
Presentase (%)
1.
Selulosa
37,3±0,6
2.
Hemiselulosa
34,4±0,2
3.
Pentosan
15,7±0,5
4.
Lignin & abu
24±0,8
5.
Zat ekstraktif
25±0,02
2. Selulosa
Selulosa merupakan polimer alam dengan keberadaan melimpah yang
mewakili sekitar 1,5x1012 ton dari total produksi biomassa tahunan. Selulosa
terdiri dari ikatan glukosa-glukosa yang tersusun dalam suatu rantai linear dimana
C-1 pada setiap glukosa berkaitan dengan C-4 pada glukosa selanjutnya, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 2.
8
Gambar 2. Rantai Selulosa (Devi B.E., dkk, 2015)
Menurut Dietrich Fengel-Gerd Wegener (Ketut S., Puspita E.T., dan Fiqih
A., 2011), proses isolasi selulosa meliputi proses delignifikasi dan bleaching.
Proses delignifikasi bertujuan untuk melarutkan kandungan lignin dalam kayu
sehingga mempermudah pemisahan lignin dengan serat. Proses bleaching
bertujuan untuk melarutkan sisa senyawa lignin yang dapat menyebabkan
perubahan warna, dengan cara mendegradasi rantai lignin yang panjang oleh
bahan-bahan kimia pemutih menjadi rantai-rantai lignin yang pendek, maka lignin
dapat larut pada saat pencucian dalam air atau alkali. Faktor-faktor yang
mempengaruhi proses delignifikasi adalah:
1. Waktu perebusan, dipengaruhi oleh lignin. Semakin besar konsentrasi lignin
semakin lama waktu perebusan dan kisaran waktu perebusan antara 1-4 jam.
2. Konsentrasi larutan pemasak, jika kadar lignin besar maka konsentrasi larutan
pemasak juga harus besar.
3. Pencampuran bahan, dipengaruhi oleh pengadukan. Dengan pengadukan, akan
dapat meratakan larutan dengan bahan baku yang akan dipisahkan ligninnya.
4. Perbandingan larutan pemasak dengan bahan baku, didasarkan pada
perbandingan larutan pemasak dengan bahan baku. Semakin kecil
9
perbandingan larutan pemasak dengan bahan baku maka lignin yang
didegradasi akan kecil juga.
5. Ukuran bahan, semakin besar ukuran bahan maka semakin lama waktu
prosesnya.
Suhu dan tekanan, semakin besar suhu dan tekanan maka semakin cepat waktu
prosesnya, kisaran suhunya antara 100°C-110°C dan untuk tekanannya 1 atm.
3. Selulosa Asetat
Selulosa asetat merupakan salah satu turunan dari selulosa. Konversi
selulosa menjadi selulosa asetat dilakukan melalui beberapa tahap, yaitu aktivasi
selulosa, asetilasi, dan hidrolisis. Tahap aktivasi selulosa adalah pengembangan
selulosa
untuk
meningkatkan
reaktivitas
selulosa
dalam
bahan
baku,
penggembungan serat-serat, dan penurunan derajat polimerisasi. Tahap asetilasi
adalah reaksi antara selulosa dengan asam asetat anhidrida dengan katalis asam
sulfat. Tahap hidrolisis yaitu pelepasan proton secara bertahap hingga diperoleh
selulosa asetat (Nurhayati dan Rinta K, 2014).
Menurut Roganda, dkk (2013), reaksi esterifikasi selulosa menjadi
selulosa asetat secara umum dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Reaksi Umum Pembentukan Selulosa Asetat
10
Menurut Emma Savitri (2004), faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi asetilasi:
1. Suhu
Suhu tinggi dapat menyebabkan selulosa dan selulosa asetat terdegradasi sehingga
mengakibatkan produk turun.
2. Waktu asetilasi
Waktu asetilasi yang panjang dapat menyebabkan selulosa dan selulosa asetat
terdegradasi sehingga produk menjadi kecil.
3. Kecepatan pengadukan
Kecepatan pengadukan yang tinggi akan memperbesar perpindahan massa
sehingga semakin memperbesar perpindahan massa maka semakin memperbesar
kecepatan reaksi sehingga produk yang dihasilkan akan meningkat.
4. Jumlah asam asetat
Jumlah reaktan yang besar akan memperbesar kemungkinan tumbukan antar
reaktan sehingga mempengaruhi kecepatan reaksi asetilasi.
5. Jumlah pelarut
Jumlah pelarut akan mempengaruhi homogenitas dari larutan tetapi jika
jumlahnya terlalu besar akan mengurangi kemungkinan tumbukan antar reaktan
(memperkecil konsentrasi reaktan) sehingga akan memperkecil yield dari produk.
Penambahan kandungan asetil juga diharapkan untuk memperkecil ukuran
pori, karena ukuran rata-rata pori akan semakin kecil sejalan dengan
bertambahnya kandungan asetil (Mutiara D., Yuli D., dan Lia L., 2013). Menurut
Nurhayati dan Rinta (2014), jika kadar asetil lebih kecil dari 35% digolongkan
11
sebagai selulosa monoasetat, jika antara 35-43,5% digolongkan sebagai selulosa
diasetat, dan jika diatas 43,5% digolongkan sebagai selulosa triasetat.
4. Lithium Klorida
Menurut Bambang P., Etty M.W., dan Suryadi, (2010), lithium klorida
merupakan garam kristalin yang sering digunakan sebagai bahan elektrolit cair
dalam baterai lithium. Lithium yang bersenyawa hanya ditemukan 0,0007% dalam
kerak bumi, biasanya ditemukan dalam batuan api dan dalam air mineral. Sumber
utama lithium diperoleh dari mineral spedumen, LiAlSi2O6 (Sugiyarto, K.H., 2013
: 86-89).
Lithium klorida memiliki bentuk fisik berupa padatan berwarna putih,
dengan density 2,06 gr/cm3. Lithium klorida mempunyai berat molekul sebesar
42,38 g/mol. Lithium klorida dapat larut dalam air (Fisher Scientific, 2009).
5. Dibutylphthalate.
Dibutylphthalate adalah salah satu senyawa kelompok ester ftalat berupa
cairan berminyak tidak berbau dan tidak berwarna yang dihasilkan saat n-butanol
bereaksi dengan anhidrida ftalat. DBP memiliki rumus kimia C16H22O4 dengan
struktur kimia yang ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Struktur Kimia DBP
(Sumber: Suci N.S., dkk, 2016)
12
DBP memiliki bentuk cairan kental tidak berwarna sampai kuning terang,
beraroma ester dengan rasa getir yang kuat. DBP mempunyai berat molekul
278,34 g/mol dan massa jenis sebesar 1,05 g/cm3. DBP larut dalam air, dietileter,
aseton, benzena, dan alkohol (Sciencelab.com, Inc, 2013).
6. Baterai Ion Lithium
Baterai adalah salah satu alat untuk menghasilkan listrik dari reaksi kimia
(reaksi redoks). Sebuah baterai terdiri dari sebuah sel atau lebih yang
dihubungkan seri atau paralel. Sel terdiri atas anoda, elektrolit, separator berpori,
ion konduktor, dan katoda (Muhammad Fatih, 2016). Secara umum, baterai dibagi
menjadi tiga tipe, yaitu baterai primer, baterai sekunder, dan baterai khusus.
Baterai primer adalah baterai sekali pakai, proses yang terjadi di dalam baterai
hanya proses pengosongan (discharge). Contoh dari baterai primer adalah baterai
karbon-seng dan baterai alkalin. Baterai sekunder adalah baterai yang dapat diisi
ulang kembali, proses pengisian ulang dilakukan dengan pembalikan aliran arus
yang melalui sel. Contoh dari baterai sekunder adalah baterai nikel cadmium dan
baterai ion-lithium. Adapun baterai khusus ditujukan untuk memenuhi suatu
tujuan tertentu, misalnya baterai nikel-hidrogen dan lithium-iodin (Marfuatun,
2011).
Pada baterai ion lithium terjadi proses elektrokimia, yaitu proses sel
galvani dan sel elektrolisis. Ketika baterai digunakan (discharged), terjadi proses
sel galvani, sedangkan saat baterai diisi (charged), terjadi proses elektrolisis.
Ketika baterai diisi, atom-atom lithium pada elektoda positif berubah menjadi ion
13
dan bermigrasi melalui elektrolit menuju elektroda grafit. Ion-ion tersebut
bergabung dengan elektron-elektron dari luar dan diendapkan pada lapisan-lapisan
karbon sebagai atom lithium. Proses terjadi sebaliknya ketika baterai dipakai
(Marfuatun, 2011). Konsep kerja Baterai ion lithium ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Konsep Kerja Baterai Ion Lithium
Elektrolit memegang peranan yang penting dalam mendesain sel baterai.
Elektrolit merupakan suatu material yang bersifat penghantar ionik, baik dalam
bentuk cair ataupun padat (Bambang P., Etty M.W., dan Suryadi, 2010). Pada
umumnya baterai ion lithium menggunakan membran elektrolit berupa cairan dan
bersifat tidak terbiodegradasi.
7. Karakteristik Membran Selulosa Asetat.
a. Fourier Transform Infrared (FTIR).
Spektrometer Inframerah merupakan suatu metode mengamati interaksi
dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombong
tertentu. Daerah panjang gelombang yang digunakan pada alat spektrofotometer
ini adalah pada daerah infra merah pertengahan yaitu pada panjang gelombang
2,5-50 mikro meter atau pada bilangan gelombang 4000-200 cm-1 (Hardjono
14
Sastroamidjojo, 2007: 45). Spektroskopi Inframerah juga digunakan untuk
penentuan struktur, khususnya senyawa organik dan juga untuk analisis
kuantitatif. Spektrum Inframerah memberikan puncak-puncak maksimal yang
jelas sebaik puncak minimumnya (Khopkar, 1990: 242). Menurut Muhammad L.,
Tita P., dan Erna I (2008), spektrum dari selulosa dan selulosa asetat ditunjukkan
pada Gambar 6.
(a)
15
(b)
Gambar 6. Spektrum IR (a) Selulosa (b) Selulosa Asetat
(Sumber: Muhammad L, Tita P, dan Erna I, 2008)
Absorpsi energi pada beberapa frekuensi dapat dideteksi oleh spektrometer
infra merah dengan memplot jumlah radiasi inframerah yang diteruskan melalui
cuplikan sebagai fungsi frekuensi radiasi. Plot tersebut disebut spektrum
inframerah yang akan memberikan informasi gugus fungsional suatu molekul
(Hendrayana,1994: 2).
b. Konduktometer
Setiap material memiliki nilai konduktivitas berbeda tergantung pada
susunan kimia, sifat fisis, dan dimensinya. Sifat listrik dari suatu material dapat
diketahui dengan menggunakan Elkahfi 100. Alat ini menggunakan two probe
untuk mengukur resistivitas membran, hasilnya diubah menjadi konduktivitas dan
diplotkan terhadap kuat arus yang dialirkan (Arniz, 2016).
16
Uji konduktivitas membran selulosa asetat menggunakan Elkahfi 100 pada
tegangan 0,05-9 V dengan arus maksimum 0,0035 A. Konduktivitas membran
selulosa asetat dapat dihitung dengan persamaan 2 dan 3.
=
.................................................... (2)
 =  ............................................................... (3)
Keterangan:  = konduktivitas membran (Scm-1)
 = resistivitas (m)
t = ketebalan membran (m)
R = ketahanan membran ()
Menurut Yasin, S.M.M., Ibrahim, S., dan Johan M.R (2014), pengaruh
pemlastis DBP terhadap nilai konduktivitas ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7. Grafik Hubungan Penambahan DBP terhadap Konduktivitas
(Sumber: Yasin, Ibrahim, dan Johan, 2014)
17
c. Mikroskop Optik
Mikroskop adalah alat yang memungkinkan perbesaran citra objek untuk
mengamati rincian dari objek tersebut (M. Syamsa, 2000). Mikroskop optik ini
dapat melihat material sampai perbesaran 1000 kali. Informasi yang didapat
berupa bentuk, ukuran, warna, indeks bias, elongasi, sudut, dan sistem kristal.
Menurut Pamilia, Linda, dan Mardiyah (2014), penambahan konsentrasi
kitosan akan mempengaruhi struktur morfologi dari film plastik. Semakin
meningkatnya konsentrasi kitosan, maka akan meningkatkan nilai kuat tarik dari
film plastik. Pengaruh penambahan variasi kitosan terhadap struktur morfologi
film plastik biodegradable ditunjukkan pada Gambar 8.
Gambar 8. Pengaruh Penambahan Variasi Kitosan terhadap Struktur Morfologi
Film Plastik Biodegradable.
(Sumber: Pamilia C., Linda L., dan Mardiyah R.A., 2014)
B. Penelitian Yang Relevan
Penelitian yang dilakukan oleh Yasin, S.M.M., Ibrahim, S., dan Johan,
M.R., (2014) mengenai “Effect of Zirconium Oxide Nanofiller and Dibutyl
18
Phthalate Plasticizer on Ionic Conductivity and Optical Properties of Solid
Polymer Electrolyte”. Film polimer elektrolit dipersiapkan dengan teknik
solution-cast. Polietilen oksida (PEO) sebagai matriks polimer utama, lithium
trifluoromethanesulfonate (LiCF3SO3) sebagai garam untuk kompleksasi, DBP
sebagai pemlastis, dan zirconium oksida (ZrO2) sebagai pengisi nonokeramik.
Penambahan pemlastis DBP ke dalam polimer elektrolit menyebabkan
konduktivitas meningkat.
Indri Y., Agus S., dan Pardoyo, (2015) mengenai “Modification Effect of
Carbon Nanotubes by LiCl (CNTs/LiCl) on the Electrical Conductivity
Character”. Penambahan LiCl mampu meningkatkan konduktivitas elektrik
carbon nanotubes pada penambahan LiCl sebanyak 15% dengan nilai
konduktivitas sebesar 2,69x10-3 S/cm.
Endang W.L., Marfuatun, dan Demas A., (2016) mengenai “Conductivity
of Cellulose Acetate Membranes from Pandan Duri Leaves (Pandanus tectorius)
for Li-ion Battery”. Peningkatan konsentrasi pendopingan garam lithium
meningkatkan harga konduktivitas, penambahan garam lithium lebih lanjut
menurunkan harga konduktivitas membran. Konduktivitas membran selulosa
asetat tertinggi saat komposisi Selulosa Asetat/LiCl 65/35 dengan nilai 2,95x10-2
S/cm.
Sheltami, dkk (2012) mengenai “Extraction of cellulose nanocrystals from
mengkuang leaves (Pandanus tectorius)”. Ekstraksi selulosa dari daun pandan
duri menggunakan pelarut basa yaitu NaOH 4% dan bleaching menggunakan
19
NaOCl2 pada pH 4,5. Pada penelitian ini selulosa yang diperoleh setelah proses
bleaching sebesar 81,6%.
C. Kerangka Berpikir
Penelitian di bidang energi menekankan pada penggunaan energi secara
efisien. Efisiensi energi tersebut meliputi pengembangan sistem penyimpanan
energi, salah satunya adalah baterai ion-lithium. Namun, jika baterai ion-lithium
tersebut menggunakan larutan elektrolit, maka akan menyebabkan beberapa
masalah, antara lain jika terjadi kebocoran maka akan menimbulkan api dan
ledakan. Membran elektrolit pada baterai merupakan polimer elektrolit yang dapat
terbiodegradasi dan ramah lingkungan. Membran elektrolit baterai yang berbentuk
padatan diharapkan dapat menghindari kebocoran yang mengakibatkan ledakan
pada lingkungan yaitu membran elektrolit selulosa asetat dari daun pandan laut.
Pendopingan membran elektrolit selulosa asetat dengan garam lithium dapat
menghasilkan daya hantar listrik. Selain itu, penambahan pemlastis pada membran
elektrolit selulosa asetat dapat meningkatkan konduktivitas membran tersebut.
Pembuatan membran elektolit pada penelitian ini diawali dengan isolasi
selulosa dari daun pandan laut. Setelah diperoleh selulosa yang berwarna putih
kekuningan maka dilanjutkan tahap sintesis selulosa asetat dengan waktu asetilasi
selama 30 menit. Tahap selanjutnya, mencetak membran elektolit dimana selulosa
asetat dilarutkan dalam asam asetat glasial dan ditambah pemlastis DBP.
Campuran tersebut ditambahkan dengan garam lithium, yaitu LiCl dengan
20
konsentrasi 35%. Campuran tersebut kemudian dicetak pada cawan petri dan
dibiarkan menguap sehingga diperoleh membran elektolit.
Hasil sintesis selulosa dan selulosa asetat dikarakterisasi menggunakan
spektrofotometer FTIR. Membran elektrolit yang telah dicetak dikarakterisasi
dengan Elkahfi 100, spektrofotometer FTIR, dan mikroskop optik.
21
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Subjek dan Objek Penelitian
1. Subjek penelitian
Subjek penelitian ini adalah selulosa asetat dari daun pandan laut.
2. Objek penelitian
Objek penelitian ini adalah konduktivitas, gugus fungsi, dan foto
permukaan dari membran elektrolit selulosa asetat.
B. Alat dan Bahan Penelitian
1. Alat yang digunakan
a) Elkahfi 100
k) Gelas ukur
b) Spektrofotometer FTIR
l) Pipet volume
c) Mikroskop Optik
m) Pisau
d) Hotplate
n) Termometer
e) Pompa vakum
o) Cawan petri
f) Neraca analitik
p) Kaca arloji
g) Blender
q) Mikroskop optik
h) Buret
r) Pengaduk magnetic
i) Erlenmeyer
j) Gelas beker
2. Bahan yang digunakan
a) Daun pandan laut
h) HCl 0,5 M (Merck)
b) Etanol 96% (Merck)
i) Indikator fenolftalein
22
c) Asam asetat glasial (Merck)
j) DBP
d) Asam asetat glasial 67% (Merck)
k) LiCl
e) Asam asetat anhidrid (Merck)
l) NaOCl
f) NaOH 2 M (Merck)
m) Kertas pH
g) Akuades
n) Kertas saring
C. Prosedur Penelitian
1. Isolasi Selulosa Daun Pandan Laut
a. Dikeringkan daun pandan laut di bawah sinar matahari dan dipotong
menjadi bagian-bagian kecil.
b. Daun pandan laut direndam di dalam air selama 3 hari dengan penggantian
air rendaman setiap 24 jam sekali.
c. Daun pandan laut direbus selama 20 menit dan dikeringkan.
d. Daun pandan laut dihaluskan dengan blender.
e. Daun pandan laut dilarutkan dalam NaOH 2 M selama 2 jam pada suhu
kamar dilanjutkan dengan suhu 80°C dan disaring dengan Buchner.
f. Daun pandan laut dilarutkan dalam NaOCl 0,5% selama 24 jam pada suhu
kamar dan disaring dengan Buchner.
g. Dicuci dengan akuades hingga pH netral.
h. Serbuk selulosa dikeringkan.
23
2. Sintesis Selulosa Asetat
a. Selulosa sebanyak 10 gram ditambah dengan 24 mL asam asetat glasial
dan diaduk pada suhu 40 oC dengan waktu 1 jam.
b. H2SO4 pekat sebanyak 0,1 mL dan asam asetat glasial sebanyak 60 mL
dimasukkan ke dalam campuran dan diaduk selama 45 menit pada suhu
kamar.
c. Ditambahkan asam asetat anhidrid sebanyak 27 mL ke dalam campuran.
d. Ditambahkan H2SO4 pekat 1 mL dan asam asetat glasial sebanyak 60 mL
ke dalam campuran dan diaduk selama 0,5 jam pada suhu kamar.
e. Ditambahkan asam asetat 67% (v/v) sebanyak 30 mL ke dalam campuran
tetes demi tetes selama 2 jam pada suhu kamar dan diaduk kembali selama
15 jam pada suhu kamar.
f. Ditambahkan akuades tetes demi tetes dan diaduk hingga diperoleh
endapan yang berbentuk serbuk.
g. Endapan yang diperoleh disaring dengan penyaring Buchner dan dicuci
sampai netral dan dikeringkan.
3. Penentuan Persen Asetil
a. Selulosa asetat sebanyak 0,5 gram dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer
250 mL dan ditambahkan 20 mL alkohol 70%.
b. Sampel dipanaskan pada suhu 50°C selama 30 menit.
c. NaOH 0,5 M sebanyak 20 mL ditambahkan ke dalam campuran.
d. Campuran dipanaskan selama 15 menit pada suhu 50-60 °C.
24
e. Campuran diaduk selama 3 hari pada suhu ruang.
f. Campuran ditetesi dengan indikator fenolftalein dan dititrasi dengan HCl
0,5 M. Kemudian ditambahkan HCl 1 mL berlebih ke dalam campuran
titrasi.
g. Campuran diaduk kembali selama 22 jam.
h. Campuran dititrasi NaOH 0,1 M dengan penambahan indikator
fenolftalein.
i. Melakukan serangkaian tahapan yang sama terhadap blangko (tanpa
sampel).
4. Preparasi Membran Elektrolit
a. Selulosa asetat dilarutkan dengan asam asetat glasial.
b. Ditambahkan DBP dengan variasi 10%, 15%, 20%, 25%, dan 30% ke
dalam sampel yang telah terlarut dalam asam asetat glasial.
c. Sampel di-doping dengan garam LiCl 35 % kemudian diaduk selama 24
jam.
d. Campuran dicetak dan diuapkan sehingga diperoleh membran elektrolit
selulosa asetat.
5. Karakterisasi Selulosa Asetat.
a. Uji Konduktivitas Menggunakan Elkahfi 100.
Uji konduktivitas dilakukan untuk mengetahui besarnya nilai
konduktivitas pada membran elektrolit selulosa asetat menggunakan Elkahfi
25
100. Sampel dengan ukuran 1 cm x 1 cm diletakkan di atas plat kaca dan
dijepit dua kutub beraliran listrik kemudian dianalisis. Data yang diperoleh
berupa tegangan (V) dan arus (I). Uji ini dilakukan di Laboratorium Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret
(UNS).
b. Analisis Gugus Fungsi dengan FTIR.
FTIR digunakan untuk melihat puncak serapan dari gugus fungsi yang
ada di dalam sampel. Sampel ditambahkan serbuk KBr kemudian
dihomogenkan dan dipress dengan mini hand press. Pelet KBr kemudian
dimasukkan ke tempat sampel. Sampel kemudian dianalisis menggunakan
FTIR pada daerah 400-4000 cm-1, sehingga diperoleh IR. Uji ini dilakukan di
Laboratorium Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di
Universitas Islam Indonesia (UII).
c. Pengamatan Foto Permukaan
Uji menggunakan mikroskop optik bertujuan untuk mendapatkan hasil
foto permukaan membran elektrolit selulosa asetat. Uji foto permukaan
menggunakan perbesaran 100x yang dilakukan di Laboratorium Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri
Yogyakarta (UNY).
C. Teknik Analisis Data
1. Penentuan Persentase Asetil.
26
Penentuan derajat asetil bertujuan untuk mengetahui kandungan asetil
yang terdapat dalam selulosa asetat hasil sintesis dari daun pandan laut
sehingga golongan dari selulosa asetat tersebut dapat diketahui. Derajat asetil
dihitung dengan mencari persentase asetil di dalam sampel menggunakan
persamaan :
( )
[(
)
(
)
]
…………….……... (4)
Keterangan :
A = Volume NaOH yang diperlukan untuk titrasi sampel
B = Volume NaOH yang diperlukan untuk titrasi blangko
C = Volume HCl yang diperlukan untuk titrasi sampel
D = Volume HCl yang diperlukan untuk titrasi blangko
Ma = Molaritas sampel HCl
Mb = Molaritas sampel NaOH
N = Kadar asetil
W = Massa sampel
2. Penentuan Nilai Konduktivitas.
Data Elkahfi 100 yang diperoleh berupa besaran arus (I) dan tegangan
(V) kemudian dibuat grafik linier dapat dilihat pada Gambar 9.
(I)
y=mx+c
m
(V)
Gambar 9. Grafik Penentuan Nilai Konduktivitas
27
Untuk menghitung nilai konduktivitas dari alat Elkahfi 100 menggunakan
persamaan:
=
........................................................ (5)
 =  ................................................................. (6)
Keterangan:
 = konduktivitas (S/cm-1)
= resistivitas (m)
= tebal membran (m)
= ketahanan membran ()
3. Pengidentifikasian Gugus Fungsi
Analisis spektrum FTIR dapat dilakukan dengan cara menginterpretasi
dan membandingkan spektrum FTIR hasil sintesis yang diperoleh dengan
spektrum FTIR standar atau perdagangan untuk menentukan keberhasilan
proses sintesis. Puncak serapan spektrum FTIR standar ditunjukkan pada
Tabel 2.
Tabel 2. Puncak Serapan Selulosa Asetat
Bilangan Gelombang (cm-1)
Jenis Gugus Fungsi
3650-3600
-OH alkohol
3000-2850
C-H alkana
1750-1730
C=O (ester)
1600-1475
C=C (aromatik)
C-O (alkohol, eter, ester, asam
1300-1000
karboksilat, anhidrida)
28
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
1. Karakter Selulosa dan Selulosa Asetat dari Daun Pandan Laut
Hasil isolasi selulosa yang dihasilkan dari daun pandan laut dapat dilihat
pada Gambar 10.
Gambar 10. Serbuk Selulosa
Adapun gambar serbuk selulosa asetat hasil sintesis dari selulosa dapat dilihat
pada Gambar 11.
Gambar 11. Serbuk Selulosa Asetat
Hasil isolasi selulosa dan sintesis selulosa asetat dari daun pandan laut
mempunyai sifat fisik dapat dilihat pada Tabel 3.
29
Tabel 3. Sifat Fisik Selulosa dan Selulosa Asetat
Sifat Fisik
Selulosa
No.
Selulosa Asetat
1.
Bentuk
Serbuk berserat
Serbuk
2.
3.
Warna
Putih kecoklatan
Bau
Sedikit berbau
Putih kekuningan
Tidak berbau
4.
Kelarutan dalam air
Tidak larut
Tidak larut
Spektrum FTIR selulosa dan selulosa asetat hasil sintesis dapat dilihat
pada Gambar 12.
Mon May 02 08:47:25 2016 (GMT+07:00)
30
1162,11
1114,53
1059,40
1506,15
1459,50
1427,76
1377,91
1321,45
35
1645,00
2364,59
40
2917,12
%Transmittance
45
25
666,85
614,38
897,69
50
15
4000
3500
3426,54
20
3000
2500
2000
1500
1000
500
Wavenumbers (cm-1)
(a)
Collection time: Fri Apr 29 11:05:37 2016 (GMT+07:00)
25
4000
3500
3459,56
30
3000
1751,80
35
2500
2000
1500
604,57
902,20
40
1160,73
1639,56
45
2921,61
%Transmittance
50
1047,62
55
Mon May 02 08:48:27 2016 (GMT+07:00)
18,510
28,402
28,651
31,030
32,904
36,499
36,778
37,196
37,452
37,602
40,117
40,738
41,065
41,709
45,987
1242,29
60
1507,19
1430,65
1378,83
Mon May 02 08:47:23 2016 (GMT +07:00)
FIND PEAKS:
Spectrum:
*Selulosa
Region: 4000,00
400,00
Absolute threshold:
53,122
Sensitivity:
60
Peak list:
Position: 3426,54 Intensity:
Position: 2917,12 Intensity:
Position: 1059,40 Intensity:
Position: 1114,53 Intensity:
Position: 1162,11 Intensity:
Position: 1377,91 Intensity:
Position: 1427,76 Intensity:
Position: 1645,00 Intensity:
Position: 1321,45 Intensity:
Position: 1459,50 Intensity:
Position: 614,38 Intensity:
Position: 666,85 Intensity:
Position: 1506,15 Intensity:
Position: 2364,59 Intensity:
Position: 897,69 Intensity:
1000
500
Wavenumbers (cm-1)
(b)
Gambar 12. Spektrum FTIR (a) Selulosa (b) Selulosa Asetat
Collection time: Fri Apr 29 11:01:17 2016 (GMT+07:00)
Mon May 02 08:48:25 2016 (GMT+07:00)
FIND PEAKS:
Spectrum: *Selulosa Asetat
Region:
4000,00 400,00
Absolute threshold: 60,729
Sensitivity: 60
Peak list:
Position: 3459,56
Intensity:
26,172
Position: 1751,80
Intensity:
31,860
Position: 1242,29
Intensity:
33,149
Position: 1047,62
Intensity:
34,779
Position: 2921,61
Intensity:
35,590
Position: 1378,83
Intensity:
37,087
Position: 1430,65
Intensity:
41,527
Position: 1639,56
Intensity:
42,806
Position: 1160,73
Intensity:
42,908
Position: 1507,19
Intensity:
44,495
Position: 604,57 Intensity:
50,922
Position: 902,20 Intensity:
50,993
Interpretasi gugus fungsi spektrum FTIR selulosa dan selulosa asetat hasil
sintesis dapat dilihat pada Tabel 4.
30
Tabel 4. Interpretasi Gugus Fungsi Spektrum FTIR Selulosa dan Selulosa Asetat
Bilangan Gelombang Bilangan Gelombang
No.
Jenis Gugus Fungsi
(Selulosa)
(Selulosa Asetat)
-1
1. -OH ulur
3426,54 cm
3459,56 cm-1
2. C=O ester
1751,80 cm-1
3. C-H tekuk
1377,91 cm-1
1378,83 cm-1
4. C-O-C ester
1242,29 cm-1
5. C-O ulur
1059,40
1047,62
2. Uji Konduktivitas
Berdasarkan hasil penelitian, harga konduktivitas membran selulosa asetat
pada berbagai konsentrasi pemlastis dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hubungan Konduktivitas dengan Variasi Konsentrasi DBP
No. Konsentrasi DBP (%)
Konduktivitas (S cm-1)
1.
0 dibuthyl phthalate
5,78x10-3
2.
10 dibuthyl phthalate
5,52x10-3
3.
15 dibuthyl phthalate
4,01x10-4
4.
20 dibuthyl phthalate
1,7x10-3
5.
25 dibuthyl phthalate
2,42x10-2
6.
30 dibuthyl phthalate
1,02x10-2
3. Analisis Gugus Fungsi Menggunakan Spektrofotometer FTIR
Spektrum hasil analisis membran elektrolit selulosa asetat menggunakan
spektrofotometer FTIR dapat dilihat pada Gambar 13.
31
%T (a.u)
(Blangko)
(DBP 25%)
9
4x10
9
3x10
9
9
2x10
1x10
0
-1
Bilangan Gelombang (cm )
Gambar 13. Spektrum FTIR Membran Blangko dan Membran Elektrolit
Berdasarkan spektrum pada Gambar 15. perbedaan bilangan gelombang antara
membran blangko dan membran elektrolit dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Perbedaan Bilangan Gelombang pada Membran Blangko dan Membran
Elektrolit.
Membran Elektrolit
Membran Blangko
Selulosa Asetat
Jenis Gugus
No.
Fungsi
Bilangan Gelombang
Bilangan Gelombang (cm-1)
(cm-1)
1.
-OH ulur
3439,08
3431,32
2.
C=O ester
1732,90
3.
C=O
1638,94
1639,96
4.
C=C aromatik
1462,34
5.
C-H tekuk
1382,26
1379,61
6.
C-O-C
1250,69
1241,85
7.
C-O ester
1054,75
1055,12
8.
-Li
620,89
605,47
32
4. Uji Foto Permukaan
Hasil foto permukaan membran elektrolit selulosa asetat dengan
mikroskop optik dapat dilihat pada Gambar 14.
a.) Blangko
b.) DBP 10%
c.) DBP 15%
d.) DBP 20%
e.) DBP 25%
f.) DBP 30%
Gambar 14. Foto Permukaan Membran Elektrolit Selulosa Asetat
B. Pembahasan
1. Isolasi Selulosa
Isolasi selulosa menggunakan daun pandan laut yang sudah dikeringkan
dengan sinar matahari. Daun pandan yang telah dipotong kecil-kecil direndam
33
dalam air selama 3 hari dengan mengganti air rendaman setiap 24 jam sekali.
Kemudian daun pandan laut direbus selama 20 menit dengan tujuan
menghilangkan gula pentosa, tanin, dan zat warna yang terdapat pada daun dan
melunakkan struktur daun yang keras sehingga lebih mudah untuk dihaluskan
yang kemudian dikeringkan. Tahap selanjutnya adalah perendaman daun pandan
laut dalam NaOH 2 M untuk melarutkan kandungan lignin sehingga
mempermudah pemisahan lignin dengan serat dan NaOCl 0,5%. Perendaman
dengan NaOCl 0,5% ini bertujuan untuk membuat warna lebih putih pada serbuk
selulosa daun pandan laut yang diperoleh.
Pada isolasi selulosa terdapat tahap delignifikasi yang berfungsi untuk
menghilangkan lignin atau mereduksi jumlah komponen selain selulosa. Tahap ini
menghasilkan komponen utama selulosa yang akan dimodifikasi menjadi selulosa
asetat. Larutan NaOH 2 M bertujuan untuk menyerang, merusak struktur lignin,
menyebabkan penggembungan struktur selulosa, dan dapat melarutkan lignin
(Heradewi, 2007).
Hasil isolasi selulosa dari daun pandan laut dapat dilihat pada Gambar 10.
selulosa yang dihasilkan berupa serbuk dan berwarna putih kecoklatan.
Selanjutnya selulosa dikarakterisasi dengan spektrofotometer FTIR. Hasil dari
FTIR menunjukkan adanya serapan pada daerah 3426,54 cm-1 menandakan
adanya vibrasi regang –OH, daerah serapan 1377,91 cm-1 menunjukkan adanya CH tekuk, dan pada daerah 1059,40 cm-1 menunjukkan adanya gugus C-O ulur.
34
2. Sintesis Selulosa Asetat
Proses pembuatan selulosa asetat dilakukan melalui 3 tahap. Tahap
pertama adalah menambahkan asam asetat glasial yang berfungsi sebagai swelling
agent. Swelling agent ini berperan untuk menggembungkan serat-serat selulosa
agar lebih terbuka sehingga mudah bereaksi dengan anhidrida asetat. Tahap kedua
adalah asetilasi dengan menambahkan asam asetat anhidrid dan asam sulfat pekat
yang berfungsi sebagai katalis. Proses asetilasi dilakukan selama 30 menit. Asam
sulfat mula-mula bereaksi dengan anhidrida asetat membentuk asetilsulfat yang
kemudian bereaksi dengan selulosa membentuk selulosa asetat. Tahap ketiga
adalah hidrolisis dimana larutan direaksikan dengan asam asetat 67%. Proses ini
dilakukan selama 22 jam. Kemudian ditambahkan air dingin dan dilakukan
pengadukan selama 1 jam (Senny dan Cynthia, 2007). Hasil yang diperoleh dari
pengendapan ini adalah berupa gumpalan-gumpalan selulosa asetat berwarna
putih kekuning-kuningan.
Mekanisme reaksi asetilasi diawali dengan protonasi asetat anhidrida oleh
asam sulfat. Penambahan katalis asam sulfat pada proses asetilasi bertujuan untuk
mempercepat terjadinya reaksi antara gugus hidroksil pada selulosa dengan
anhidrida asetat. Ion H+ dari asam sulfat memprotonasi atom O pada gugus asetil
(C=O) sehingga menyebabkan atom C tempat terikatnya atom O yang terprotonasi
bersifat nukleofilik dan mudah menyerang gugus hidroksil (-OH) pada selulosa
sehingga terbentuk selulosa asetat. Adapun mekanisme reaksi asetilasi selulosa
dengan asam asetat anhidrida ditunjukkan pada Gambar 15.
35
Gambar 15. Mekanisme Reaksi Asetilasi Selulosa
Hasil sintesis selulosa asetat dapat dilihat pada Gambar 11. Sampel hasil
sintesis selulosa asetat diidentifikasi dengan spektrofotometer FTIR. Hasil
spektrum pada Gambar 12. diperoleh puncak serapan di daerah 1751,80 cm-1
menandakan C=O ester dan di daerah 1242,29 cm-1 menandakan C-O-C ester.
Pada daerah 3459,56 cm-1 terjadi penurunan intensitas gugus –OH akibat
tersubstitusi oleh gugus asetil. Dengan rumus A= -log It/I0, diperoleh intensitas
selulosa sebesar 0,237978 dan selulosa asetat sebesar 0,234083. Hal ini
menunjukkan bahwa sintesis selulosa asetat berhasil dilakukan karena terdapat
penambahan serapan frekuensi seperti munculnya gugus C=O ester dan C-O-C.
Persen asetil yang diperoleh dari hasil sintesis selulosa asetat sebesar 38,3145%
yang artinya selulosa hasil sintesis merupakan selulosa diasetat. Pelarut yang
36
digunakan pada pembuatan membran elektrolit selulosa asetat adalah asam asetat
glasial.
3. Pembuatan Membran Elektrolit Selulosa Asetat
Membran elektrolit selulosa asetat dibuat dengan metode casting larutan
polimer, yaitu semua bahan yang telah dilarutkan dan dicampur kemudian dicetak.
Pendopingan selulosa asetat dengan LiCl mempertinggi konduktivitas membran
elektrolit selulosa asetat. DBP menggunakan variasi konsentrasi 10%, 15%, 20%,
25%, dan 30%. Garam lithium yang digunakan adalah LiCl 35%.
Selama proses dilakukan pengadukan selama 24 jam untuk memperoleh
larutan yang homogen. Saat pencetakan pada cawan petri, terjadi penguapan
pelarut sehingga terbentuk membran. Membran elektrolit selulosa asetat yang
sudah kering berwarna coklat kekuningan.
4. Karakterisasi Membran Elektrolit Selulosa Asetat
a. Uji Konduktivitas
Konduktivitas membran elektrolit selulosa asetat ditentukan dengan alat
Elkahfi 100. Pada alat tersebut menghasilkan data berupa hubungan antara kuat
arus dengan tegangan. Berdasarkan data tersebut dapat dihitung nilai
konduktivitas dari membran elektrolit selulosa asetat menggunakan rumus pada
Halaman 17. Secara lengkap grafik hubungan kuat arus terhadap tegangan pada
berbagai konsentrasi DBP dapat dilihat pada Lampiran 6. Adapun grafik
hubungan konsentrasi DBP terhadap konduktivitas membran ditunjukkan pada
Gambar 17.
37
Konduktivitas (S/cm)
3.00E-02
2.50E-02
2.00E-02
1.50E-02
1.00E-02
5.00E-03
0.00E+00
0
5
10
15
20
25
30
35
% DBP
Gambar 17. Grafik Hubungan Konsentrasi DBP dengan Konduktivitas Membran
Elektrolit
Berdasarkan Gambar 17. penambahan DBP 10%, 15%, dan 20%
menghasilkan nilai konduktivitas di bawah blangko yang nilai konduktivitasnya
sebesar 5,78x10-3 S cm-1. Konduktivitas optimum diperoleh pada penambahan
konsentrasi DBP 25% sebesar 2,33x10-2 S cm-1. Pada saat konsentrasi lebih, yaitu
30% DBP konduktivitas mengalami penurunan kembali.
Berdasarkan grafik hubungan antara tegangan dan kuat arus yang
ditunjukkan pada Lampiran 6. membran blangko menghasilkan kuat arus yang
besar memungkinkan karena tidak adanya pemlastis yang dapat merenggangkan
ikatan rantai polimer. Ketika penambahan DBP kuat arus menurun kemungkinan
molekul pemlastis merenggangkan rantai antar polimer dan meningkatkan volume
bebas.
Kemampuan suatu bahan menghantarkan arus listrik dilihat dari nilai
konduktivitasnya. Koduktivitas terjadi karena adanya pergerakan ion-ion di dalam
bahan, sehingga suatu bahan dapat menghantarkan arus listrik. Peningkatan
38
konduktivitas saat penambahan DBP 25%, memungkinkan adanya peningkatan
pergerakan jumlah ion Li+. Molekul pemlastis DBP yang dapat merenggangkan
rantai polimer menyebabkan pergerakan ion Li+ semakin mudah (Abidin, S.Z.Z.,
Ali, A.M.M., dan Yahya, M.Z.A., 2013). Peningkatan konduktivitas ini
berhubungan dengan makin banyaknya ion dalam matriks polimer (Luzi L.N.K.,
Syakbaniah, dan Evi Y., 2015).
b. Analisis Gugus Fungsi
Spektrofotometer FTIR digunakan untuk mengidentifikasi gugus fungsi
pada membran elektrolit selulosa asetat. Berdasarkan hasil analisa pada Gambar
13. menunjukkan adanya perbedaan antara membran blangko dan membran
elektrolit selulosa asetat dengan penambahan DBP. Perbedaan bilangan
gelombang dari kedua membran elektrolit tersebut dapat dilihat pada Tabel 7.
Perbedaan terjadi pada intensitas masing-masing serapan. Pada membran
elektrolit selulosa asetat terjadi penurunan intensitas serapan –OH ulur dari
membran blangko yang muncul serapan di daerah 3439,08 cm-1 dan terjadi
perubahan serapan pada membran elektrolit di daerah 3431,32 cm-1. Munculnya
serapan di daerah 1732,90 cm-1 menunjukkan C=O ester dan 1462,34 cm-1
menunjukkan gugus C=C aromatik. Adanya gugus baru yang muncul yaitu C=O
ester dan C=C aromatik maka menunjukkan adanya DBP pada membran elektrolit
selulosa asetat. Gugus C=O yang muncul pada membran blangko kemungkinan
berasal dari lignin yang belum terlarut atau gula pereduksi dari selulosa.
39
c. Uji Foto Permukaan
Foto permukaan membran elektrolit selulosa asetat dilakukan dengan
mikroskop optik. Hasil tangkapan mikroskop optik dapat dilihat pada Gambar 14.
Berdasarkan Gambar 14. dapat dilihat bahwa pada membran terdapat bintik putih
menunjukkan selulosa asetat, lapisan putih menunjukkan DBP, dan noda hitam
menunjukkan LiCl. Pada membran tanpa penambahan DBP, permukaan terlihat
tidak homogen. LiCl sebagian besar mengisi bagian permukaan. Pada
penambahan DBP 10% terlihat selulosa asetat yang tidak homogen. Penambahan
DBP 15% dan 20%, lapisan DBP dan LiCl tidak homogen. Penambahan DBP
25%, terlihat permukaan membran elektrolit lebih homogen. Hal ini karena
penyebaran DBP lebih homogen. Pada penambahan DBP 30%, permukaan
membran tidak homogen.
Permukaan membran elektrolit dengan penambahan DBP 25% lebih
homogen dan memiliki konduktivitas paling tinggi. Pada permukaan yang lebih
homogen memungkinkan pergerakan ion Li+ dalam membran lebih mudah,
sehingga konduktivitas menghasilkan nilai optimum. Konduktivitas pada
membran elektrolit disebabkan oleh adanya konformasi dari rantai polimer.
Rantai-rantai dari polimer membentuk suatu lapisan-lapisan yang memungkinkan
adanya mobilitas ion Li+ melalui proses loncatan ion. Semakin besar jumlah Li+
dalam membran, pada kondisi mobilitas ion yang sama, maka konduktivitasnya
juga cenderung semakin meningkat. Tetapi jika kondisi mobilitas ion Li+ berbeda,
misal
mobilitas
ion
semakin
kecil,
maka
dapat
memungkinkan
konduktivitasnya tidak selalu meningkat (Marfuatun, 2011).
40
nilai
Menurut Luzi, L.N.K., Syakbaniah, dan Evi Y. (2015), penambahan
plasticizer menghasilkan film dengan permukaan yang lebih homogen.
Permukaan yang bagus akan memberikan pengaruh pada saat digunakan sebagai
elektrolit padat untuk pengaplikasian baterai. Penambahan plasticizer juga
memberikan kontribusi terhadap nilai konduktivitas film.
41
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut:
1. Konduktivitas membran elektrolit selulosa asetat optimum diperoleh pada
konsentrasi DBP 25% sebesar 2,42x10-2 S cm-1.
2. Berdasarkan hasil analisis spektrofotometer FTIR, membran elektrolit
selulosa asetat menunjukkan adanya penurunan intensitas serapan gugus –
OH, muncul gugus C=O ester pada 1732,90 cm-1, dan C=C aromatik pada
1462,34 cm-1. Berdasarkan hasil foto permukaan, pada konsentrasi DBP
25% struktur permukaan membran lebih homogen.
B. Saran
Untuk memperbaiki dan meningkatkan kualitas membran elektrolit
selulosa asetat dari daun pandan laut perlu dilakukan penelitian lebih lanjut
yaitu:
1. Penggunaan pemlastis lainnya agar diperoleh sifat mekanik dari membran
elektrolit selulosa asetat.
2. Optimasi kondisi sintesis selulosa asetat.
3. Optimasi kondisi pembuatan membran elektrolit selulosa asetat.
42
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, S.Z.Z., Ali, A.M.M., dan Yahya, M.Z.A.(2013). Electrochemical Studies
on Cellulose Acetate-LiBOB Polymer Gel Electrolytes. Int. J.
Electrochem. Sci., Vol. 8: 7320-7326.
Aditya H dan Benyamin D. (2008). Teknik Pembibitan Pandan (Pandanus
tectorius) Parkinson ex. Z. Info Hutan. Vol. 5(3): 255-260.
Arniz Hanifa. (2015). Sintesis dan Karakterisasi Membran Selulosa Asetat dari
Limbah Cair Tahu untuk Aplikasi Baterai Ion Lithium. Jurnal Student
UNY. Vol. 4(7): 1-8.
Bambang P., Etty M.G., dan Suryadi. (2010). Aplikasi HEM dalam Pembuatan
Serbuk Nano LTAP. Jurnal Ilmu Pengetahuan dan Teknologi TELAAH.
Vol. 27: 1-7.
Devi B.E., Nurul H.R., Asep B.D.N., dan Ahmad M. (2015). Sintesis
Nanoselulosa. Jurnal Integrasi Proses. Vol. 5(2): 61-74.
Dwi I., I Nyoman A.W., dan Heny Y. N. (2013). Karakter Membran Selulosa
Asetat Akibat Penambahan Zat Aditif Monosodium Glutamate (MSG).
Jurnal Ilmu Dasar. Vol. 14(1): 33-37.
Emma S., Tony S., dan Robin H. (2004). Penentuan Kondisi Optimum Sintesis
Selulosa Asetat dengan Variabel Kecepatan Pengadukan, Waktu Asetilasi,
dan Jumlah Pelarut. Prodising Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo
Brotohardjono. Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa
Timur.
Endang W. L., Marfuatun, dan Demas A. (2016). Conductivity of Cellulose
Acetate Membranes from Pandan Duri Leaves (Pandanus tectorius) for
Li-ion Battery. Web of Conferences. Vol. 64(04001): 1-4.
Fisher Scientific. (2009). Material Safety Data Sheet Lithium chloride. Diakses
pada
tanggal
15
April
2016,
Jam
20:13
WIB
dari
https://ww2.valdosta.edu/~tauyeno/chemicals/Lithium%20chloride.pdf.
Hendrayana, S. (1994). Kimia Analitik Instrument. Semarang : IKIP Semarang.
Heradewi. (2007). Isolasi Lignin dari Lindi Hitam Proses Pemasakan Organosolv
Serat Tandan Kelapa Sawit (TKKS). Laporan Penelitian. Bogor : Fakultas
Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Indri Y., Agus S., dan Pardoyo. (2015). Modification Effect of Carbon Nanotubes
by LiCl (CNTs/LiCl) on the Electrical Conductivity Character. Journal
Sains dan Matematika. Vol. 23(1): 1-6.
43
Ketut S., Puspita E.T., dan Fiqih A. (2011). Kajian Proses Isolasi α-Selulosa dari
Limbah Batang Tanaman Manihot Esculenta Crantz yang Efisien. Jurnal
Teknik Kimia. Vol. 5(2): 434-438.
Khopkar, S.M. (1990). Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press.
Luzi L.N.K., Syakbaniah, dan Evi Y. (2015). Optimalisasi Konduktivitas Ionik
dan Sifat Mekanik Bahan Polimer Elektrolit Padat Baterai Berbasis
Kitosan dengan Penambahan Plasticizer (Etilen Glikol dan Gliserol).
Pillar of Physics. Vol. 5: 41-48.
M. Syamsa Ardisasmita. (2000). Pengolahan Citra Digital dan Analisis Kuantitatif
dalam Karakterisasi Citra Mikroskopik. Jurnal Mikroskopi dan
Mikroanalisis. Vol. 3(1): 25-29.
Muhammad L., Tita P., dan Erna I. (2008). Sintesis dan Uji Kemampuan
Membran Selulosa Asetat dari Nata de Coco Sebagai Membran
Ultrafiltrasi untuk Menyisihkan Zat Warna pada Air Limbah Artifisial.
Jurnal Teknologi Lingkungan. Vol. 4(4): 107-112.
Marfuatun. (2011). Membran elektrolit untuk aplikasi baterai ion lithium.
Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan
MIPA. K-183.
Muhammad Fatih. (2016). Sintesis dan Karakterisasi Material Li5FeO4 dengan
Polyvinydene Fluoride dan Karbon Baterai AA sebagai Katoda Baterai Liion. Jurnal Inovasi Fisika Indonesia. 5(1): 33-56.
Mutiara D., Yuli D., dan Lia L. (2013). Cellulosa Acetat Membrane Synthesis of
Residual Seaweed Eucheuna spinosum. Seminar Nasional Sains &
Teknologi V Lembaga Penelitian Universitas Lampung.
Nurhayati dan Rinta K. (2014). Sintesis Selulosa Asetat dari Limbah Pengolahan
Agar. JPB Perikanan. Vol. 9(2): 97–107.
Pamilia C., Linda L., dan Mardiyah R.A. (2014). Pembuatan Film Plastik
Biodegradabel dari Pati Jagung dengan Penambahan Kitosan dan
Pemplastis Gliserol. Jurnal Teknik Kimia. Vol. 20(4): 22-30.
Roganda L.L.G., Roganda S., Yanthi S., Indra S., dan Renita M. (2013).
Pembuatan Selulosa Asetat dari α-Selulosa Tandan Kosong Kelapa Sawit.
Jurnal Teknik Kimia USU. Hal: 1-7.
Sastrohamidjojo, H. (1992). Spektroskopi Inframerah. Yogyakarta: Liberty
Yogyakarta.
Sciencelab.com, Inc. (2013). Chemical & Laboratory Equipment. Diakses dari
http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9927152. pada tanggal 26
Januari 2016, Jam 05:16 WIB.
44
Senny W dan Cynthia L.R. (2007). Pembuatan Selulosa Asetat dari Pulp Kenaf
(Hibiscus cannabinus). Jurnal Molekul. Vol. 2(1): 13-16.
Sheltami, R.M., Abdullah, I., Ahmad, I., Dufresne, A., dan Kargarzadeh, H.
(2012). Extraction of Cellulose Nanocrystals from Mengkuang Leaves
(Pandanus Tectorius). Jurnal Carbohydrate Polymers Vol. 88 Hal: 772779.
Suci N.S., Hilda A., Sukanta, dan Bertha R. (2016). Analisis Kuantitatif Dibutil
Ftalat dalam Minyak Goreng Curah dan Kemasan Secara Kromatografi
Cair Kinerja Tinggi dengan Detektor UV. Prosiding Farmasi. Vol. 2(1):
77-82.
Sudaryanto, Evi Y., Arbi D., dan Heri J. (2012). Pengembangan Elektrolit Padat
Berbasis Kitosan untuk Baterai Kendaraan Listrik. Prosiding InSINas.
Hal: 35-41.
Sugiyarto, K. H. (2013). Kimia Anorganik II. Yogyakarta: IMSTEP.
Yasin, S.M.M., Ibrahim, S., dan Johan, M.R. (2014). Effect of Zirconium Oxide
Nanofiller and Dibutyl phthalate Plasticizer on Ionic Conductivity and
Optical Properties of Solid Polymer Electrolyte. The Scientific World
Journal.
45
Download