studi transpor fenol menggunakan metode …digilib.unila.ac.id/55643/3/skripsi tanpa bab...
TRANSCRIPT
STUDI TRANSPOR FENOL MENGGUNAKAN METODE POLYMER
INCLUSION MEMBRANE (PIM) DENGAN KOPOLI(EUGENOL-DIVINIL
BENZENA) SEBAGAI SENYAWA CARRIER
(Skripsi)
Oleh
DESSY TIARA ELVIA NITA SARI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
ABSTRAK
STUDI TRANSPOR FENOL MENGGUNAKAN METODE POLYMER
INCLUSION MEMBRANE (PIM) DENGAN KOPOLI(EUGENOL-DIVINIL
BENZENA) SEBAGAI SENYAWA CARRIER
Oleh
DESSY TIARA ELVIA NITA SARI
Fenol merupakan senyawa organik beracun, berbahaya dan sulit didegradasi yang
banyak ditemukan sebagai polutan di perairan. Penelitian mengenai studi transpor
fenol menggunakan metode Polymer Inclusion Membrane (PIM) dengan
kopoli(eugenol-DVB) sebagai senyawa carrier dilakukan untuk mengatasi
masalah tersebut. Beberapa parameter yang berpengaruh terhadap transpor fenol
telah dilakukan diantaranya yaitu pH fenol fasa sumber, konsentrasi NaOH fasa
penerima, ketebalan membran PIM dan waktu transpor. Sintesis kopoli(eugenol-
DVB) dilakukan melalui reaksi kopolimerisasi antara eugenol dengan divinil
benzena (DVB) 10 % menggunakan katalis BF3O(C2H5)2. Serbuk kopolimer
yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan FT-IR. Konsentrasi fenol setelah
transpor ditentukan dengan metode spektrofotometri UV-Vis menggunakan
reagen 4-aminoantipirin dan absorbansinya diukur pada panjang gelombang
λ=456 nm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa membran PIM dengan senyawa
carrier kopoli(eugenol-DVB) mampu mentranspor fenol secara efektif sebesar
89,40 % pada kondisi optimum: pH fenol fasa sumber 5,5, konsentrasi NaOH 0,1
M, ketebalan membran PIM tipe T27 dan waktu transpor selama 24 jam.
Membran PIM yang telah digunakan untuk transpor selama 24 jam dikarakterisasi
menggunakan SEM dan FT-IR Transpor fenol dengan logam kompetitor Cu(II)
dan Pb(II) menghasilkan konsentrasi fenol yang tertranspor lebih kecil
dibandingkan transpor tanpa logam yaitu sebesar 27,25 %. Keberadaan logam
kompetitor ini diasumsikan telah menghambat proses fenol untuk tertranspor ke
fasa penerima.
Kata kunci: Kopoli(eugenol-DVB), Polymer Inclusion Membrane (PIM),
transpor fenol
ABSTRACT
STUDY OF PHENOL TRANSPORT USING POLYMER INCLUSION
MEMBRANE (PIM) METHOD WITH COPOLY(EUGENOL-DIVINYL
BENZENE) AS CARRIER COMPOUND
By
DESSY TIARA ELVIA NITA SARI
Phenol is a toxic organic compound, dangerous and hardly degradable which is
commonly found as the waters pollutants. The study of phenol transport using the
Polymer Inclusion Membrane (PIM) method with copoly(eugenol-DVB) as the
carrier compound was carried out to resolve this problems. Some parameters that
influence phenol transport have been investigated, including the pH of the source
phase phenol, receiver phase NaOH concentration, PIM membrane thickness and
transport time. Synthesis of copoly(eugenol-DVB) was carried out using a
copolymerization reaction between eugenol with 10% divinylbenzene (DVB), and
BF3O(C2H5)2 as the catalyst. The copolymer powder produced was characterized
using FT-IR. The concentration of phenol after transport was determined by UV-
Vis spectrophotometry using 4-amino antipyrine reagents and the absorbance was
measured at wavelength λ = 456 nm. The results showed that PIM membranes
with copoly(eugenol-DVB) as carrier compounds were able to transport phenol
effectively by 89.40% at optimum conditions: pH of the source phase phenol 5.5,
0.1 M NaOH concentration, T27 type PIM membrane thickness and transport time
for 24 hours. PIM membranes that have been used for transport for 24 hours were
characterized using SEM and FT-IR. Phenol transport with metal competitor Cu
(II) and Pb (II) resulted in a smaller concentration of transported phenol compared
to metalless transport of 27.25%. The existence of metal as the competitor is
assumed to have inhibited the phenol process to be transported to the receiving
phase.
Keywords : Copoly(eugenol-DVB), Phenol transport, Polymer Inclusion
Membrane (PIM)
i
STUDI TRANSPOR FENOL MENGGUNAKAN METODE POLYMER
INCLUSION MEMBRANE (PIM) DENGAN KOPOLI(EUGENOL-DIVINIL
BENZENA) SEBAGAI SENYAWA CARRIER
Oleh
DESSY TIARA ELVIA NITA SARI
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar
SARJANA SAINS
Pada
Jurusan Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Lampung
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
ii
Judul Skripsi : STUDI TRANSPOR FENOL MENGGUNAKAN
METODE POLYMER INCLUSION MEMBRANE
(PIM) DENGAN KOPOLI(EUGENOL-DIVINIL
BENZENE) SEBAGAI SENYAWA CARRIER
Nama Mahasiswa : Dessy Tiara Elvia Nita Sari
No. Pokok Mahasiswa : 1417011022
Jurusan : Kimia
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
MENYETUJUI
1. Komisi Pembimbing
Dr. Agung Abadi Kiswandono, M.Sc Dr. Rinawati, M.Si
NIP. 19700705 200501 1 003 NIP. 19710414 200003 2 001
2. Ketua Jurusan Kimia FMIPA
Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M.T.
NIP. 19740705 200003 1 001
iii
MENGESAHKAN
1. Tim Penguji
Ketua : Dr. Agung Abadi Kiswandono, M.Sc. ........................
Sekretaris : Dr. Rinawati, M.Si. ........................
Penguji
Bukan Pembimbing : Dr. Ilim, M.Si. ........................
2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Prof. Warsito, S.Si., D.E.A., Ph.D
NIP. 19710212 199512 1 001
Tanggal Lulus Ujian Skripsi : 04 Januari 2019
iv
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Dessy Tiara Elvia Nita Sari
dilahirkan di Jakarta pada tanggal 4 Desember 1996. Penulis
merupakan anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan
Bapak Iwan Arie Suhendra dan Ibu Husna Jami’ah. Penulis
menyelesaikan pendidikan di TK Muslimat pada tahun 2002,
lalu melanjutkan ke SD Negeri 1 Negara Batin lulus pada tahun 2008, kemudian
melanjutkan ke SMP Negeri 1 Negara Batin lulus pada tahun 2011, selanjutnya
penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 1 Negara Batin lulus pada tahun
2014. Pada tahun 2014 penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Kimia,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung melalui
jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN) dan pernah
menerima beasiswa Bantuan Biaya Pendidikan Peningkatan Prestasi Akademik
(BBP-PPA) tahun 2015 dan Peningkatan Prestasi Akademik (PPA) tahun 2017.
Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten praktikum mata
kuliah Kimia Analitik I angkatan 2016 tahun 2017, angkatan 2017 tahun 2018 dan
Kimia Analitik II angkatan 2016 tahun 2018. Penulis juga mengikuti aktivitas
organisasi, dimulai dengan menjadi Kader Muda Himaki (KAMI) tahun 2014.
Penulis pernah mengikuti Kunjungan Industri ke PT Great Giant Pineapple di
Lampung tahun 2015 dan PT Yakult Indonesia Persada serta PT Amerta Indah
v
Otsuka di Bandung pada tahun 2016. Penulis juga pernah menjadi anggota
Bidang Sosial Masyarakat (SosMas) Himaki FMIPA Unila periode 2015-2016,
dan anggota Bidang Sosial Masyarakat (SosMas) Himaki FMIPA Unila periode
2016. Pada tahun 2017 penulis menyelesaikan kerja praktik dengan judul Analisa
Kadar KS.7H2O dalam Ampas Kulit Kina Kadar 6,14 Hasil Ekstraksi
Menggunakan Metode Polarimetri di PT. Sinkona Indonesia Lestari (SIL) di
Subang, Jawa Barat. Penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa
Kedaung, Kecamatan Sragi, Lampung Selatan pada juli-Agustus 2017.
vi
MOTTO
“Boleh jadi kamu membenci sesuatu padahal ia amat baik bagimu, dan boleh
jadi pula kamu menyukai sesuatu padahal ia amat buruk bagimu, Allah
mengetahui sedang kamu tidak mengetahui”.
(QS. Al Baqarah: 26)
“Sesungguhnya sesudah kesulitan ada kemudahan, sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”.
(QS. Asy Syarh: 5-6)
“Allah tidak akan membebani seseorang melainkan sesuai dengan kadar kesanggupannya”.
(QS. Al Baqarah: 286)
“If you don’t give up, you still have a chance. And when you are small, you have to be very focused
and rely on your brain, not you strength”. (Jack Ma)
“Do not approach someone whose words even destroy your expectations”.
(Mark Twin)
“Satu-satunya hal yang harus kita takuti adalah ketakutan itu sendiri”.
(Franklin D. Roosevelt)
vii
Dengan menyebut nama Allah yang Maha Pengasih lagi Maha
Penyayang
Dengan mengucap
Alhamdulillahirabbilalamin
Ku Persembahkan karya kecilku ini kepada
Bapak dan Ibuku tercinta yang selalu memberikan doa, motivasi, semangat,
kasih sayangyang tak ternilai dan cinta sepanjang masa.
Melalui Karya kecil ini, anandamu mengucapkan terimakasih atas
segalanya.
Seluruh keluarga besar dan Adikku tersayang yang selalu mendoakan
keberhasilanku
Dengan segala rasa hormat kepada Dr. Agung Abadi Kiswandono,
M.Sc. dan Dr. Rinawati, M.Si. serta seluruh Dosen Pengajar yang
telah membimbing dan mendidikku sampai menyelesaikan pendidikan sarjana.
Sahabat dan seluruh teman-temanku yang telah memberikan semangat,
kebahagiaan dan pelajaran hidup
Untuk kalian yang selalu bertanya “Kapan ...?”
Almamater tercinta Universitas Lampung
viii
SANWACANA
Segala puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan segala bentuk
rahmat dan nikmatNya sehingga Penulis mampu menyelesaikan skripsi ini.
Shalawat serta salam teruntuk Nabi Muhammad SAW, semoga kita termasuk
umatnya yang mendapat syafa’at beliau di yaumil akhir nanti, aamiin
yarabbal’alamin.
Skripsi dengan judul “Studi Transpor Fenol Menggunakan Metode Polymer
Inclusion Membrane (PIM) dengan Kopoli(Eugenol-Divinil Benzena) Sebagai
Senyawa Carrier” merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Sains (S.Si) pada Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Lampung.
Teriring doa yang tulus, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya
kepada :
1. Kedua orang tua Penulis, Bapak Iwan Arie Suhendra dan Ibu Husna Jamiah
yang telah memberikan dukungan serta do’a yang tak pernah berhenti,
perjuangan, kerja keras, nasehat, semangat dan motivasi dalam hidup. Bapak
Ibu terimakasih atas segala kasih sayang yang tak terhingga untuk penulis.
ix
Semoga Allah selalu memberikan kesehatan, rezeki dan kebahagiaan dunia
dan akhirat kepada kalian aamiin Allahumma aamiin;
2. Bapak Dr. Agung Abadi Kiswandono, M.Sc. selaku pembimbing I atas segala
kebaikan, ilmu, motivasi, kritik, saran, kesabaran dan bimbingan sehingga
penulis bisa menyelesaikan penelitian dan skripsi ini dengan baik. Atas semua
yang telah beliau berikan, semoga Allah SWT senantiasa memberikan
keberkahan atas semua yang beliau berikan. Aamiin.
3. Ibu Dr. Rinawati, M.Si. selaku pembimbing II atas segala saran, nasehat,
kesabaran, keikhlasan, bimbingan, dan ilmu yang bermanfaat kepada penulis
dalam perencanaan dan penyelesaian penelitian serta skripsi ini. Semoga
Allah senantiasa memberikan ridho-Nya dan membalas semuanya dengan
kebaikan.
4. Ibu Dr. Ilim, M.Si. selaku pembahas atas segala bimbingan, kritik, saran, dan
ilmu bermanfaat yang telah diberikan kepada penulis, sehingga skripsi ini
dapat terselesaikan dengan baik. Semoga Allah memberikan keberkahan atas
semua yang sudah diberikan.
5. Ibu Dr. Nurhasanah, M.Si selaku pembimbing akademik, penulis
mengucapkan terimakasih banyak atas bimbingan,perhatian, nasehat,
motivasi, dan kesabaran dalam membimbing penulis terkait permasalahan
akademik selama masa perkuliahan ini.
6. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M.T. selaku Ketua Jurusan Kimia
FMIPA Unila.
7. Bapak Prof. Warsito, D.E.A., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.
x
8. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Kimia FMIPA Unila atas seluruh ilmu,
bimbingan, perhatian dan pengalaman yang telah diberikan sehingga penulis
dapat menyelesaikan studi ini dengan baik berkat ilmu yang telah diberikan,
serta terimakasih kepada staff administrasi Jurusan Kimia FMIPA Unila yang
telah membantu penulis untuk menyelesaikan persyaratan administrasi selama
kuliah. Semoga Allah SWT senantiasa membalas kebaikan-kebaikan bapak
dan ibu.
9. Bapak Dr. Hardoko Insan Qudus, M.Si selaku Kepala Laboratorium Kimia
Analitik dan Instrumentasi atas izin penggunaan laboratorium yang telah
diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian
dengan baik.
10. Mba iin dan Mas Udin selaku Laboran Laboratorium Kimia Analitik dan
Instrumentasi yang telah banyak memberikan arahan serta membantu penulis
dalam penyediaan alat untuk penelitian.
11. Keluarga besar Alm. Abdul Hakim dan keluarga besar Alm. Alwi atas segala
motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan studi.
12. Adikku tersayang Elvara Dwi Yandhini terimakasih atas segala dukungan,
doa, perhatian dan kasih sayangnya untuk penulis.
13. Bapak, Ibu guru dari TK, SD, SMP, dan SMA yang telah banyak memberikan
ilmu pengetahuan, pendidikan akhlak serta pengalaman kepada penulis.
Terimakasih banyak, semoga bapak ibu selalu dalam lindungan dan diberikan
Jannah-Nya.
14. Special Partner Luthfi Hijrianto terimakasih atas segala bantuan, motivasi,
kesabaran dan dukungan yang tak henti kepada penulis dalam menyelesaikan
xi
penelitian dan skripsi ini. Terimakasih untuk semuanya tanpa bantuan kamu,
skripsi ini belum tentu bisa terselesaikan dengan baik. Anata wa saiko ne!!
15. Sahabat SMA: Adek fitri Sakinah, Siti Qomala Wati, dan Sri May Ardila,
terimakasih menjadi teman yang baik dan menyenangkan.
16. Sahabat terbaik Ainun Nadiyah terimakasih untuk segala canda tawa dan haru
untuk setiap momen serta telah menjadi sahabat yang bersedia menjadi
pendengar setia setiap cerita, penasihat yang baik setiap masalah dan selalu
bersedia menjadi penolong untuk setiap kerepotan yang ada.
17. Kance Squad : Windi, Della, Yunita, Riri, Ilham, Luthfi dan Teguh
terimakasih untuk semua kebahagiaan, canda tawa,dan kegaduhan yang
menghiasi dunia perkuliahan penulisan berkat kalian dunia jadi penuh warna.
18. Membrane Research Partner : Teguh Wijaya Hakim, M. Ilham Haqqiqi,
Dellania Frida Yulita dan Windi Antika terimakasih telah menjadi partner
yang baik dan terimakasih atas semua kerjasama, kritik, saran, bantuan, dan
kepeduliannya selama penelitian. Semoga kita sukses bersama dalam meniti
karir.
19. Keluarga besar kimia 2014 terimakasih atas kebersamaan selama perkuliahan
dan sudah menjadi keluarga baru bagi penulis. Semoga kita semua
dimudahkan dalam berkarir setelah lulus dari kimia ini .
20. Kakak tingkat beserta adik-adik angkatan 2015, 2016, dan 2017 yang tidak
bisa saya sebutkan. Terimakasih atas persaudaraan dan kekeluargaan kita
selama ini, semoga kita semua menjadi orang-orang sukses dan teman-teman
sekalian lekas menyelesaikan pendidikan.
21. Almamater tercinta Universitas Lampung
xii
22. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Terimakasih atas
segala ketulusan, bantuan, dan doa. Semoga kebaikan yang sudah diberikan
selama ini mendapat balasan dari Allah SWT.
Bandar Lampung
Penulis,
Dessy Tiara Elvia Nita Sari
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ........................................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii
I. PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
A. Latar Belakang ............................................................................................. 1
B. Tujuan Penelitian .......................................................................................... 5
C. Manfaat Penelitian ........................................................................................ 6
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 7
A. Fenol ............................................................................................................. 7
B. Membran Cair ............................................................................................. 10
C. Polymer Inclusion Membrane (PIM) ......................................................... 14
D. Eugenol dan Kopoli(Eugenol-DVB) .......................................................... 16
E. Spektrofotometer UV-Vis .......................................................................... 20
F. Scanning Electron Microscopy (SEM) ....................................................... 22
G. Fourier Transform Infrared (FT-IR) .......................................................... 24
H. Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES) ................ 27
III. METODE PENELITIAN .............................................................................. 29
A. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 29
B. Alat dan Bahan Penelitian .......................................................................... 29
C. Prosedur Penelitian ..................................................................................... 30
1. Sintesis Kopoli(Eugenol-DVB) 10 % .................................................... 30
2. Pembuatan Membran PIM ..................................................................... 31
xiv
3. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Fenol ................................ 32
4. Pengukuran Konsentrasi Fenol dalam Sampel....................................... 32
5. Studi Transpor Fenol .............................................................................. 33
a.) Transpor Fenol dengan Variasi pH Fasa Sumber .............................. 33
b.) Transpor Fenol dengan Variasi Konsentrasi Fasa Penerima (NaOH) 34
c.) Transpor Fenol dengan Variasi Ketebalan Membran PIM................ 34
d.) Transpor Fenol dengan Variasi Waktu Transpor .............................. 35
6. Studi Kompetisi Transpor Fenol dengan Logam Cu(II) dan Pb(II) dalam
Sampel .................................................................................................... 35
7. Diagram Alir Penelitian ......................................................................... 37
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 38
A. Sintesis Kopoli(Eugenol-DVB) 10 % ........................................................ 38
B. Pembuatan Membran PIM .......................................................................... 43
C. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Fenol .................................... 44
D. Studi Transpor Fenol .................................................................................. 45
1. Transpor Fenol dengan Variasi pH Fasa Sumber .................................. 45
2. Transpor Fenol dengan Variasi Konsentrasi Fasa Penerima (NaOH) ... 48
3. Transpor Fenol dengan Variasi Ketebalan Membran PIM .................... 50
4. Transpor Fenol dengan Variasi Waktu Transpor ................................... 51
E. Studi Kompetisi Transpor Fenol dengan Logam Cu(II) dan Pb(II) dalam
Sampel ........................................................................................................ 54
F. Karakterisasi Membran .............................................................................. 57
G. Liquid Membrane Loss (LM loss) .............................................................. 61
V. SIMPULAN DAN SARAN ............................................................................ 64
A. Simpulan ..................................................................................................... 64
B. Saran ........................................................................................................... 65
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 66
LAMPIRAN .......................................................................................................... 73
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Struktur kimia fenol .......................................................................................... 8
2. Reaksi fenol dengan 4-aminoantipirin. ............................................................. 9
3. Perbedaan membran (a) BLM, (b) ELM dan (c) SLM (F merupakan fasa
sumber, R merupakan fasa penerima dan E adalah membran) ....................... 11
4. Skema transpor fenol menggunakan membran cair ........................................ 13
5. Struktur (a) eugenol dan (b) polieugenol ........................................................ 18
6. Prediksi struktur kopoli(eugenol-DVB) .......................................................... 19
7. Skema spektrofotometer UV-Vis .................................................................... 21
8. Skema SEM .................................................................................................... 24
9. Skema FT-IR ................................................................................................... 26
10. Skema MP-AES .............................................................................................. 28
11. Hasil kopolimerisasi (a) gel kopoli(eugenol-DVB) 10 % dan (b) serbuk
kopoli(eugenol-DVB) 10 % ............................................................................ 38
12. Mekanisme reaksi sintesis kopoli(eugenol-DVB) .......................................... 39
13. Spektra IR dari (a) eugenol dan (b) kopoli(eugenol-DVB) 10% .................... 40
14. Panjang gelombang maksimum fenol ............................................................. 44
15. Pengaruh pH fenol pada fasa sumber terhadap konsentrasi fenol yang
tertranspor ....................................................................................................... 46
16. Pengaruh konsentrasi NaOH di fasa penerima terhadap konsentrasi fenol yang
tertranspor ....................................................................................................... 48
xvi
17. Pengaruh ketebalan membran kopoli(eugenol-DVB) terhadap konsentrasi
fenol yang tertranspor ..................................................................................... 51
18. Pengaruh waktu transpor terhadap konsentrasi fenol yang tertranspor .......... 52
19. Perbandingan konsentrasi fenol, logam Cu(II) dan Pb(II) yang tertranspor ke
fasa penerima .................................................................................................. 55
20. Perbandingan konsentrasi fenol yang tertranspor ke fasa penerima (a) transpor
fenol tanpa logam kompetitor dan (b) transpor fenol dengan logam kompetitor
......................................................................................................................... 56
21. Perkiraan bentuk kompleks pengemban ion kopoli(eugenol-DVB) dengan ion
logam M (Pb(II) dan Cu(II)) ........................................................................... 57
22. Perbandingan spektra IR (a) membran PIM sebelum transpor dan (b) membran
PIM setelah transpor ....................................................................................... 58
23. Morfologi permukaan (a) membran PIM sebelum transpor dan (b) membran
PIM sesudah transpor fenol ............................................................................ 61
24. Persentase LM loss terhadap waktu transpor .................................................. 62
25. Grafik kurva kalibrasi fenol pada variasi pH fasa sumber .............................. 80
26. Grafik kurva kalibrasi fenol pada variasi konsentrasi fasa penerima ............. 80
27. Grafik kurva kalibrasi fenol pada variasi ketebalan membran PIM ............... 81
28. Grafik kurva kalibrasi fenol pada variasi waktu transpor ............................... 81
29. Grafik kurva kalibrasi fenol pada transpor fenol dengan logam Cu(II) dan
Pb(II) ............................................................................................................... 82
30. Proses sintesis kopoli(eugenol-DVB) 10 % .................................................... 92
31. Proses pembuatan membran PIM ................................................................... 93
32. Proses transpor fenol ....................................................................................... 93
33. Proses pengukuran konsentrasi fenol menggunakan UV-Vis ......................... 94
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Sifat fisik dan kimia eugenol .......................................................................... 17
2. Daftar bilangan gelombang dari berbagai jenis ikatan.................................... 26
3. Komposisi komponen pembentuk membran PIM ................................... 31
4. Perbandingan gugus fungsi hasil IR eugenol dengan kopoli(eugenol-DVB)
......................................................................................................................... 41
5. Titik leleh hasil sintesis kopoli(eugenol-DVB) .............................................. 42
6. Ketebalan membran PIM ................................................................................ 43
7. Perbandingan gugus fungsi hasil IR membran PIM sebelum dan setelah
transpor ........................................................................................................... 59
8. Absorbansi larutan standar fenol pada variasi pH fasa sumber ...................... 83
9. Absorbansi fenol di fasa sumber dan fasa penerima pada variasi pH fasa
sumber ............................................................................................................. 84
10. Konsentrasi fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada
variasi pH fasa sumber .................................................................................... 84
11. Persentase fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada variasi
pH fasa sumber ............................................................................................... 84
12. Absorbansi larutan standar fenol pada variasi konsentrasi fasa penerima ...... 85
13. Absorbansi fenol di fasa sumber dan fasa penerima pada variasi konsentrasi
fasa penerima .................................................................................................. 85
14. Konsentrasi fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada
variasi konsentrasi fasa penerima ................................................................... 85
xviii
15. Persentase fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada variasi
konsentrasi fasa penerima ............................................................................... 86
16. Absorbansi larutan standar fenol pada variasi ketebalan membran PIM ........ 86
17. Absorbansi fenol di fasa sumber dan fasa penerima pada variasi ketebalan
membran PIM ................................................................................................. 86
18. Konsentrasi fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada
variasi ketebalan membran PIM ..................................................................... 87
19. Persentase fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada variasi
ketebalan membran PIM ................................................................................. 87
20. Absorbansi larutan standar fenol pada variasi waktu transpor ....................... 87
21. Absorbansi fenol di fasa sumber dan fasa penerima pada variasi waktu
transpor ........................................................................................................... 88
22. Konsentrasi fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada
variasi waktu transpor ..................................................................................... 88
23. Persentase fenol di fasa sumber, fasa penerima dan fasa membran pada variasi
waktu transpor ................................................................................................. 88
24. Absorbansi larutan standar fenol pada transpor fenol dengan logam Cu(II) dan
Pb(II) ............................................................................................................... 89
25. Absorbansi fenol di fasa sumber dan fasa penerima pada transpor fenol
dengan logam Cu(II) dan Pb(II) ...................................................................... 89
26. Konsentrasi fenol, logam Cu dan Pb di fasa sumber pada variasi transpor fenol
dengan logam Cu dan Pb ................................................................................ 89
27. Persentase fenol, logam Cu(II) dan Pb(II) di fasa penerima pada transpor fenol
dengan logam Cu(II) dan Pb(II) ...................................................................... 90
28. Berat membran sebelum dan sesudah transpor fenol ...................................... 90
29. Selisih berat membran sebelum dan sesudah transpor fenol........................... 90
30. Persentase LM loss ......................................................................................... 91
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perkembangan industri yang semakin pesat, akan diiringi dengan masalah
pencemaran lingkungan salah satunya adalah pencemaran air. Saat ini kenaikan
tingkat pencemaran air sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup manusia
dan lingkungannya. Pengaruh utamanya yaitu dalam pemanfaatan air bersih dan
sehat yang semakin menurun kuantitasnya. Hal ini menunjukkan dibutuhkannya
penanganan yang lebih serius dalam pengolahan air. Pencemaran air yang
dihasilkan dari kegiatan industri umumnya disebabkan oleh penanganan limbah
yang kurang memadai. Salah satu limbah cair yang berbahaya bagi makhluk
hidup dan lingkungannya adalah limbah organik seperti fenol.
Fenol adalah polutan utama dalam air limbah pengolahan dan pemurnian
tanaman. Hal ini akan menyebabkan pengaruh yang kronis pada manusia
(Kalaiarasan and Palvanan, 2014). Fenol dan turunannya juga ditemukan sebagai
polutan dalam limbah cair industri seperti industri petrokimia, agrokimia, batu
bara dan beberapa proses kimia lainnya. Senyawa-senyawa tersebut sangat
beracun, berbahaya, korosif, karsinogenik serta sulit untuk didegradasi. Senyawa
ini dapat mengakibatkan kerusakan hati, ginjal, penurunan darah dan pelemahan
detak jantung (Alva and Peyton, 2003). Menurut Mohammadi et al (2014),
2
konsentrasi fenol yang ada dalam air limbah industri adalah 6-500 mg/L untuk
kilang, 28-3900 mg/L untuk pengolahan batubara dan 2,8-1220 mg/L untuk
tanaman petrokimia. Sedangkan industri farmasi, plastik, produk kayu, cat dan
kertas mengandung fenol 0,1-1600 mg/L. Fenol mudah diserap melalui inhalasi,
sistem pencernaan dan paparan dermal yang menghasilkan toksisitas sistemik.
Penyerapan fenol cepat didistribusikan ke seluruh tubuh. Rute utama dari
ekskresi fenol adalah dalam bentuk urin (PHE, 2016). Senyawa fenol dapat
dikatakan aman bagi lingkungan jika konsentrasinya berkisar antara 0,5-1,0 mg/L
sesuai dengan KEPMEN No 51/MENLH/10/1995 dan ambang batas fenol dalam
air baku air minum adalah 0,002 mg/L. Oleh karena itu, pengolahan lebih lanjut
pada limbah cair yang mengandung fenol beserta turunannya harus dilakukan
sebelum limbah tersebut dibuang ke perairan.
Polutan di perairan seperti fenol dapat dihilangkan dengan beberapa teknik, yaitu
teknik tradisional dan modern. Teknologi tradisional meliputi penyulingan uap,
ekstraksi cair-cair (LLE), adsorpsi, oksidasi kimia dan biodegradasi. Teknologi
modern meliputi proses foto-oksidasi dan teknologi pemisahan membran
(Mohammadi et al., 2014). Industri kimia sebagian besar menggunakan metode
adsorpsi untuk fenol dari larutan encer menggunakan bentonit hasilnya
menunjukkan bahwa adsorpsi meningkat dengan meningkatnya konsentrasi fenol
dan adsorpsi menurun dengan meningkatnya pH larutan (Banat et al., 2000).
Pemisahan fenol dengan teknik adsorpsi (Malusis et al., 2010; Tseng et al., 2010;
Beker et al., 2010) serta degradasi senyawa fenol menggunakan bakteri laut
dimana keefektifannya ditentukan oleh jenis bakteri dan keadaan lingkungan
sekitarnya (Dewilda dkk., 2012) umumnya tidak ekonomis dan membutuhkan
3
bahan serta energi yang besar (Sun et al., 2008). Oleh karena itu, dicari alternatif
lain yang dapat menangani limbah fenol yaitu menggunakan membran cair
(Kiswandono, 2016). Kusumastuti (2007), juga menyatakan bahwa menggunakan
membran lebih ekonomis dibanding metode ekstraksi cair-cair. Hal ini
ditunjukkan melalui eksperimen bahwa ≥ 90 % fenol dapat diambil ulang
(recovery) dari limbah dengan menggunakan membran cair emulsi. Berbagai
penelitian, mulai dari selektivitas dan kemampuan transpor sampai pemodelan
matematika untuk transpor merupakan topik yang berkembang pada penelitian
berbasis membran cair ini. Beberapa peneliti bahkan telah mempublikasikan
penelitian terbarunya mengenai membran pada jurnal internasional (Abdul Halim
et al., 2013; St John et al., 2013; Vázquez et al., 2014).
Metode PIM (Polymer Inclusion Membrane) merupakan salah satu metode
membran cair. Membran PIM merupakan membran dengan film tipis yang
fleksibel dimana membran tersebut sangat mudah dibuat dari larutan yang
mengandung suatu senyawa senyawa carrier, plasticizer dan polimer dasar
sebagai pendukung (Nghiem et al., 2006). Pada teknik membran cair, senyawa
carrier (pembawa) sebagai fasilitator yang terdapat pada fasa membran
memainkan peranan penting dan merupakan hal penentu dalam kinerja pemisahan
(Huidong et al., 2009). Proses transpor senyawa target diawali dengan difusi
senyawa target pada fasa sumber melewati pembatas layer (lapisan), kemudian
terjadi penyerapan senyawa target pada fasa antarmuka sumber-membran.
Senyawa target tertranspor ke fasa membran dan melewati fasa membran
kemudian terjadi desorpsi pada fasa antarmuka membran-penerima, akhirnya
senyawa target terdifusi kembali di fasa penerima (Raut et al., 2012).
4
Metode PIM dianggap mampu meningkatkan kestabilan membran dibandingkan
SLM karena dua hal yaitu adanya polimer dasar (polimer pendukung) dan
plasticizer. Polimer dasar misalnya polyvinyl chloride (PVC) pada membran
diharapkan dapat mengatasi kebocoran senyawa carrier. Senyawa carrier
merupakan salah satu komponen dalam membran yang menyebabkan proses
pemisahan dapat berjalan. Senyawa carrier berfungsi memfasilitasi senyawa
target melalui membran. Senyawa carrier bereaksi dengan komponen yang
ditargetkan pada fasa sumber, bergerak melintasi membran dan melepaskan
komponen ini di fasa penerima. Plasticizer misalnya dibenzil eter (DBE) pada
membran berfungsi untuk membuat sistem membran menjadi lebih stabil (Dzygiel
and Wieczorek, 2010).
Senyawa carrier berbasis senyawa bahan alam, salah satunya adalah polieugenol
yaitu senyawa yang dihasilkan dari polimerisasi eugenol (Harimu et al., 2010).
Eugenol merupakan salah satu komponen kimia yang terdapat dalam minyak daun
cengkeh. Keberadaan eugenol yang cukup melimpah di Indonesia menjadi salah
satu alasan mengapa eugenol layak untuk dikembangkan. Oleh karena itu,
pengembangan dan pemanfaatan polieugenol perlu diperluas untuk meningkatkan
nilai ekonomis dari senyawa eugenol. Eugenol dalam daun cengkeh ini dapat
digunakan sebagai bahan awal sintesis menjadi polieugenol melalui sintesis
langsung menggunakan katalis, baik asam sulfat (Handayani dkk., 2004) maupun
boron triflouro dietil eter (Harimu et al., 2010). Polimer hasil sintesis ini belum
efektif karena memiliki kemampuan interaksi dengan senyawa target yang rendah.
Hal ini dimungkinkan karena polimer hasil sintesis ini memiliki berat molekul
5
yang rendah. Polimer dengan berat molekul yang rendah dimungkinkan memiliki
sisi aktif terbatas.
Peningkatan berat molekul suatu polimer, dapat dilakukan dengan cara
polimerisasi menggunakan senyawa-senyawa vinil. Reaksi polimerisasi senyawa
vinil sebagian besar adalah polimerisasi adisi. Polimerisasi adisi ini hanya terjadi
pada ujung rantai yang memiliki ikatan rangkap dua sehingga dapat dihasilkan
berat molekul yang tinggi (Stevens, 2001). Divinil benzena (DVB) adalah
senyawa diena yang dapat mengalami polimerisasi adisi. Ikatan rangkap dua pada
senyawa diena ini mempunyai sifat reaktif sehingga proses sintesis dapat
dilakukan pada suhu kamar. Berdasarkan penjelasan dari beberapa literatur di
atas, penelitian tentang transpor fenol berbasis eugenol tertaut silang senyawa
diena ini penting untuk dilakukan. Oleh karena itu, telah dilakukan penelitian
mengenai transpor fenol menggunakan metode PIM (Polymer Inclusion
Membrane) dengan kopoli(eugenol-DVB) sebagai senyawa carrier.
B. Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan permasalahan tersebut di atas maka penelitian ini
bertujuan untuk:
1. Mempelajari transpor fenol menggunakan metode PIM dengan
kopoli(eugenol-DVB) sebagai senyawa carrier.
2. Mempelajari pengaruh pH fasa sumber (fenol), konsentrasi fasa penerima
(NaOH), ketebalan membran dan waktu transpor pada proses transpor fenol.
6
3. Mengetahui pengaruh kompetisi transpor fenol dengan logam Cu(II) dan
Pb(II).
C. Manfaat Penelitian
Berdasarkan tujuan penelitian yang ingin dicapai, maka hasil penelitian yang
diperoleh diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Menambah informasi tentang pemanfaatan eugenol dari minyak daun cengkeh
sebagai bahan baku pembuatan senyawa carrier dalam transpor fenol.
2. Menambah informasi baru tentang pemanfaatan polimerisasi hasil sambung
silang kopoli(eugenol-DVB) sebagai senyawa carrier dalam transpor fenol
menggunakan metode PIM.
3. Memberi kontribusi terhadap penanggulangan polutan organik, khususnya
fenol di lingkungan perairan.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Fenol
Fenol (C6H6O) merupakan senyawa organik yang mempunyai gugus hidroksil
yang terikat pada cincin benzena (Gambar 1). Fenol dan turunannya ditemukan
sebagai polutan dalam limbah cair industri seperti industri petrokimia, agrokimia,
batu bara dan beberapa proses kimia lainnya. Senyawa-senyawa tersebut sangat
beracun, berbahaya, korosif, karsinogenik serta sulit untuk didegradasi. Senyawa
ini dapat mengakibatkan kerusakan hati, ginjal, penurunan darah dan pelemahan
detak jantung (Alva and Peyton, 2003). Apabila mencemari perairan dapat
menimbulkan rasa dan bau tidak sedap serta pada konsentrasi tertentu dapat
menyebabkan kematian organisme di perairan tersebut. Apabila masuk ke dalam
tubuh dapat menimbulkan gangguan kesehatan pada manusia seperti gangguan
pada otak, paru-paru, ginjal dan limfa serta dapat menyebabkan kegagalan
sirkulasi darah dan kematian akibat kegagalan pernapasan. Senyawa fenol dapat
dikatakan aman bagi lingkungan jika konsentrasinya berkisar antara 0,5-1,0 mg/L
sesuai dengan KEPMEN No 51/MENLH/10/1995 dan ambang fenol dalam air
baku air minum adalah 0,002 mg/L. Environmental Protection Agency (EPA) dan
European Union (EU) memasukkan fenol dalam daftar prioritas yakni total fenol
dalam air minum adalah 0,5 µ/L (Trivunac and Stevanovic, 2004). Oleh karena
8
itu, pengolahan lebih lanjut pada limbah cair yang mengandung fenol beserta
turunannya harus dilakukan sebelum limbah tersebut dibuang ke perairan.
Gambar 1. Struktur kimia fenol
Penentuan kandungan fenol di dalam perairan atau di dalam tanah mempunyai
beberapa metode. Metode tersebut antara lain menggunakan kromatografi gas
dan spektrofotometer. Metode yang banyak digunakan dan telah tersertifikasi
adalah menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Menurut Badan Standarisasi
Nasional SNI 06-6989.21-2004 analisis fenol dengan spektrofotometer UV-Vis
menggunakan reagen 4- aminoantipirin sebagai reagen pengompleksnya.
Penentuan kadar fenol dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis telah
banyak dilakukan. Fiamegos et al (2000), melakukan analisis fenol dengan
spektrofotometer UV-Vis menggunakan beberapa reagen pengompleks untuk
dibandingkan. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa reagen 4-aminoantipirin
menunjukkan karakteristik yang lebih baik mengenai sensitivitas dan respon
terhadap senyawa fenolik. Venkateswaran and Palanivelu (2006), juga
menggunakan 4-aminoantipirin sebagai reagen pengompleks dalam analisis fenol,
o-cresol dan m-cresol menggunakan spektrofotometer UV-Vis.
Menurut Badan Standarisasi Nasional SNI 06-6989.21-2004 semua fenol dalam
air pada prinsipnya akan bereaksi dengan 4-aminoantipirin dalam suasana kalium
9
[Fe(CN)6]3+
OH-
ferrisianida akan membentuk warna merah kecoklatan dari antipirin (Gambar 2).
Warna yang terbentuk kemudian diekstrak ke dalam kloroform dan diukur pada
panjang gelombang maksimum 460 nm atau 500 nm. Konsentrasi senyawa fenol
dinyatakan dalam mg/L.
Gambar 2. Reaksi fenol dengan 4-aminoantipirin (Sousa and Trancoso, 2009).
Para peneliti mencoba melakukan recovery dan removal fenol di perairan
menggunakan berbagai macam metode. Adsorbsi merupakan salah satu metode
recovery fenol. Hameed and Rahman (2008), melakukan removal fenol dari
perairan dengan menggunakan karbon teraktivasi. Hasilnya menunjukkan bahwa
kapasitas maksimum adsorpsi sebesar 149,25 mg/g dan model kinetika yang
sesuai untuk proses adsorpsinya adalah model kinetik pseudo orde dua. Senturk
et al (2009), melakukan penghilangan fenol dari perairan dengan menggunakan
bentonit termodifikasi. Hasilnya menunjukkan bahwa bentonit termodifikasi
mampu mengadsorpsi fenol secara spontan dan eksotermik pada kisaran
temperatur 0-40 °C.
Penanganan fenol dapat juga dilakukan dengan menggunakan metode ekstraksi.
Ekstraksi fenol di perairan dengan menggunakan N-oktanoilpirolidin telah
Fenol p-quinoneimida 4-Aminoantipirin
+
10
dilakukan (Li et al., 2004). Hasil penelitian menunjukkan bahwa N-
oktanoilpirolidin dalam kerosen sulfonat pada kondisi asam mampu mengekstrak
fenol secara efektif. Metode adsorpsi memiliki kelemahan yaitu diperlukannya
regenerasi adsorben ketika sudah jenuh dengan senyawa organik. Selain itu,
polutan organik yang telah diadsorpsi dalam adsorben masih tetap berbahaya
karena tidak dapat didegradasi menjadi senyawa lain yang tidak berbahaya
(Slamet dkk., 2006). Penanganan fenol dapat menggunakan metode lainnya,
seperti metode penanganan fenol dengan menggunakan membran.
B. Membran Cair
Membran didefinisikan sebagai sebuah lapisan semipermeabel yang tipis dan
berfungsi sebagai penghalang di antara dua fasa. Jika senyawa dari campuran
berpindah melewati membran lebih cepat dari campuran senyawa lainnya, maka
dengan penggunaan membran ini akan menyempurnakan sebuah proses
pemisahan (Kislik, 2010).
Teknologi membran bersifat efisien, sederhana, memiliki selektivitas yang tinggi
serta aman bagi lingkungan. Pemisahan dengan membran tergolong hal yang
baru dan cepat berkembang. Membran tidak hanya penting dalam proses biologi,
namun telah berkembang dan digunakan dalam dunia industri, seperti dalam
proses mikrofiltrasi dan ultrafiltrasi (Kislik, 2010). Salah satu teknologi membran
adalah membran cair. Membran cair sangat menarik dalam hal pemisahan dan
efektif pada berbagai aplikasi. Beberapa jenis membran cair telah digunakan
11
dalam teknik kimia, kimia anorganik, analitik, bioteknologi dan biomedikal.
Proses pemisahan dengan membran cair dapat dilakukan pada suhu kamar, tidak
bersifat destruktif dan dapat dikombinasikan dengan proses lainnya tanpa
penambahan zat lain. Membran cair terbagi menjadi tiga, yaitu membran cair
ruah (Bulk Liquid Membranes, BLM), membran cair emulsi (Emulsion Liquid
Membranes, ELM) dan membran cair berpendukung (Supported Liquid
Membranes, SLM) (Mulder, 1996). Ada lima jenis membran cair yaitu membran
cair emulsi (ELM), membran cair berpendukung gel (gelled supported liquid
membrane, GSLM), membran cair polimer (polymer liquid membrane, PLM),
membran cair ruah (BLM) dan membran cair berpendukung (SLM) (Wang et al.,
2000; Klisik, 2010). Perbedaan ketiga jenis membran BLM, ELM dan SLM
terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Perbedaan membran (a) BLM, (b) ELM dan (c) SLM. (F merupakan
fasa sumber, R merupakan fasa penerima dan E adalah membran)
(Kislik, 2010).
Prinsip pemisahan pada membran cair tidak ditentukan oleh membran itu sendiri,
tetapi oleh sifat molekul carrier (pembawa) yang spesifik. Molekul carrier
berada tetap di dalam membran dan dapat bergerak jika dilarutkan dalam cairan.
(a) (b) (c)
Pori-pori
pendukung
Pori-pori
pendukung
Pori-pori
pendukung
BLM ELM SLM
F R
E
F F
E F
R
E
12
Molekul carrier juga harus menunjukkan afinitas yang sangat spesifik terhadap
satu komponen pada fasa umpan sehingga diperoleh selektivitas yang tinggi.
Selain itu permselectivity komponen sangat tergantung pada spesifikasi bahan
senyawa carrier tersebut. Komponen yang dapat dipisahkan dapat berupa gas
atau cair serta ionik atau non ionik (Mulder, 1996).
Mekanisme transpor senyawa melewati membran cair dibagi menjadi beberapa
tahap:
1. Penyerapan pada permukaan fasa sumber.
2. Terjadinya reaksi kompleks dengan senyawa carrier.
3. Difusi antara senyawa target atau kompleks senyawa target dengan senyawa
carrier melewati membran cair.
4. Penguraian kompleks carrier pada permukaan fasa penerima.
5. Pelepasan senyawa target (Ferraz et al., 2007).
Transpor fenol melalui membran secara keseluruhan meliputi 2 tahap (Gambar 4),
yaitu transpor senyawa target melewati 2 permukaan (permukaan fasa sumber dan
permukaan senyawa carrier) dan difusi melewati membran. Tahap pertama,
senyawa target yang telah berdifusi pada fasa sumber bereaksi dengan senyawa
carrier membentuk kompleks dan selanjutnya akan ditranspor melewati membran
cair menuju fasa penerima. Kompleks antara senyawa target dan senyawa carrier
kemudian terpisah dan senyawa target terlepas menuju fasa penerima, sehingga
reaksi ini dapat terjadi secara terus menerus (Nghiem et al., 2006).
13
Gambar 4. Skema transpor fenol menggunakan membran cair
Keunggulan teknologi pemisahan menggunakan membran dibandingkan dengan
teknologi pemisahan lainnya yaitu:
1. Energi yang digunakan cukup rendah sehingga ekonomis, karena pemisahan
menggunakan membran tidak melibatkan perubahan fasa. Perubahan fasa
seperti pada distilasi membran walaupun ada, tetapi temperatur yang
digunakan jauh lebih rendah daripada titik didih larutan yang akan dipisahkan
2. Pemisahan dapat dilakukan secara berkelanjutan
3. Tidak membutuhkan zat bantu kimia dan tidak ada tambahan produk buangan.
4. Bersifat modular artinya kapasitas proses pada modul membran dapat
ditingkatkan dengan memperbanyak unitnya
5. Dapat digabungkan dengan jenis operasi lainnya (hybrid processing)
6. Dapat dilakukan variasi pada komponen membran sesuai kebutuhan
(Agustina, 2006).
Fasa Sumber Fasa Membran Fasa Pelucut
Fenol
Na-fenolat
Fenol
n
14
C. Polymer Inclusion Membrane (PIM)
Metode PIM merupakan salah satu metode membran cair yang mampu atau dapat
meningkatkan kestabilan membran karena dua hal, yaitu adanya polimer dasar
dan plasticizer. Polimer dasar misalnya polyvinyl chloride (PVC) pada membran
diharapkan dapat mengatasi kebocoran dari senyawa carrier. Plasticizer misalnya
dibenzil eter (DBE) pada membran berfungsi untuk membuat sistem membran
menjadi lebih stabil (Dzygiel and Wieczorek, 2010). PIM telah diakui memiliki
stabilitas yang baik karena tingkat kebocoran senyawa carrier pada saat proses
transpor sangat kecil (rendah) dibandingkan dengan membran cair SLM (Nghiem
et al., 2006).
Metode PIM (Polymer Inclusion Membrane) merupakan sistem membran terbaru
yang telah dikembangkan beberapa tahun terakhir. Membran PIM biasanya
terdiri dari ekstraktan (senyawa carrier), polimer dasar (umumnya PVC atau
cellulose triacetate-CTA) dan plasticizer (Fontas et al., 2007). Senyawa carrier
adalah agen pengompleks penting atau ion-exchanger, yang bertanggung jawab
untuk mengikat spesies dan membawanya melintasi PIM. PIM telah berhasil
diterapkan dalam pemisahan ion logam, sedangkan laporan yang melibatkan
ekstraksi dan pemisahan fenol dengan PIM masih terbatas. PIM biasanya dibuat
dengan teknik pencetakan dan penguapan pelarut. Teknik pencetakan meliputi
pelarutan komponen membran seperti polimer dasar dan komponen lainnya
dengan pelarut yang sesuai dalam suatu cetakan. Penguapan pelarut yang
dimaksud yaitu pelarut dibiarkan menguap secara alami (Pereira et al., 2009).
PVC dan CTA banyak digunakan sebagai polimer dasar karena kekuatan
15
mekanik, ketahanan kimia yang baik dan kemudahan pelarutan dalam pelarut
yang mudah menguap seperti THF (tetrahidrofuran) untuk PVC dan
diklorometana untuk CTA. Polimer ini juga bersifat kompatibel dengan banyak
ekstraktan komersial dan plasticizer untuk membentuk PIM yang homogen (Qin
et al., 2002).
Pembuatan membran di dalam metode PIM menggunakan komponen di atas akan
membentuk lapisan yang tipis, stabil dan fleksibel. Hasilnya adalah membran
self-supporting yang dapat digunakan untuk memisahkan larutan yang diinginkan
dengan cara yang serupa dengan SLM (Nghiem et al., 2006). Membran PIM
meskipun memiliki permeabilitas dan selektivitas yang rendah, namun tetap
memiliki stabilitas yang lebih baik dan memadai dibandingkan jenis membran
cair lainnya. Sehingga metode ini berpotensi dan dapat diaplikasikan secara
praktis di lapangan. Komponen penyusun membran yang hilang (LM loss) saat
transpor digunakan sebagai parameter ketahanan, kekuatan dan umur suatu
membran (Dzygiel and Wieczorek, 2010).
Ada tiga langkah utama karakteristik transpor senyawa target dari fasa sumber ke
fasa penerima dalam PIM, yaitu:
Tahap pertama
Senyawa target yang telah menyebar pada fasa antarmuka sumber-membran,
akan berikatan dengan senyawa carrier membentuk kompleks. Setelah
kompleks terbentuk, lalu diangkut melintasi fasa antarmuka ini dan akan
digantikan oleh molekul lain dari senyawa carrier.
16
Tahap Kedua
Kompleks berdifusi melalui membran menuju ke fasa penerima.
Tahap akhir
Pada fasa antarmuka membran-penerima, kompleks terdisosiasi dan senyawa
target dilepaskan ke fasa penerima. Kemudian di fasa penerima senyawa
target ditarik oleh anion untuk membentuk garam.
Faktor-faktor yang berkaitan dengan pengaruh dan kemampuan dari membran
PIM dalam transpor suatu analit. Faktor-faktor tersebut antara lain:
1.) Komposisi penyusun membran
2.) Sifat polimer dasar atau pendukung, senyawa carrier dan plasticizer
3.) Morfologi membran
4.) Sifat kimia dari larutan berair dalam membuat fasa sumber dan fasa penerima.
Beberapa peneliti telah melaporkan penelitian tentang pemisahan fenol
menggunakan metode membran cair dengan banyak variasi senyawa carrier
(Venkateswaran and Palanivelu 2006; Huidong et al., 2009).
D. Eugenol dan Kopoli(Eugenol-DVB)
Eugenol merupakan salah satu komponen kimia dalam minyak daun cengkeh
yang dihasilkan melalui destilasi uap (Sastrohamidjojo, 2014). Eugenol memiliki
rumus molekul C10H12O2 memiliki warna bening hingga kuning pucat, kental
seperti minyak dan mudah larut dalam pelarut organik. Eugenol sedikit larut
17
dalam air dan memiliki berat molekul 164,2 gram/mol (Bustaman, 2011).
Spesifikasi eugenol dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Sifat fisik dan kimia eugenol (Guenther, 1990)
Karakteristik Eugenol
Berat jenis (g/cm3) 1,06
Indeks bias (25°C) 1,53-1,54
Titik didih (°C) 256
Titik leleh (°C) -9
Warna Bening ke kuning pucat
Aroma Aroma cengkeh
Kelarutan
Larut 1:2 dalam alkohol 70 % tidak larut dalam air,
larut dalam eter, kloroform dan asam asetat
Produksi eugenol dapat dilakukan melalui proses isolasi dari minyak daun
cengkeh. Komponen eugenol yang terdapat dalam minyak daun cengkeh berkisar
antara 80-90 % dan sisanya merupakan kariofilen (Sastrohamidjojo, 2014).
Berdasarkan strukturnya (Gambar 5) eugenol memiliki gugus hidroksi, metoksi
dan alil sehingga memungkinkan untuk membentuk senyawa lain.
Reaksi polimerisasi dengan bahan baku senyawa alam seperti eugenol merupakan
suatu hal yang relatif baru untuk dilakukan. Hal tersebut memungkinkan
pengembangan dan pemanfaatan monomer eugenol semakin luas. Eugenol dapat
dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam sintesis polieugenol yang dapat
digunakan sebagai carrier dalam transpor membran cair. Syarat polimer yang
dapat digunakan sebagai carrier pada fasa membran yaitu mempunyai berat
18
molekul yang tinggi serta memiliki struktur yang memungkinkan terjadinya
interaksi dengan senyawa yang akan ditranspor (Walkowiak et al., 2002).
Gambar 5. Struktur (a) eugenol dan (b) polieugenol (Muktiarti, 2011).
Peningkatan berat molekul diasumsikan meningkatkan jumlah sisi aktif suatu
polimer. Peningkatan sisi aktif suatu polimer dapat dilakukan dengan cara
kopolimerisasi melalui ikatan rangkap dua (senyawa-senyawa diena). Divinil
benzena merupakan salah satu contoh senyawa diena yang dapat digunakan.
Ikatan rangkap dua pada senyawa diena mempunyai sifat yang reaktif sehingga
proses sintesis dapat dengan mudah dilakukan hanya pada suhu kamar
menggunakan katalis asam lunak. Polimerisasi senyawa diena akan terjadi pada
bagian gugus alil. Polimerisasi antara eugenol dengan divinil benzena
menghasilkan kopolimer(eugenol-DVB). Kopoli(eugenol-DVB) diharapkan
dapat meningkatkan jumlah sisi aktif pada polimer yang digunakan sebagai
senyawa carrier pada proses transpor fenol.
(b) (a)
19
Gambar 6. Prediksi struktur kopoli(eugenol-DVB) (Muktiarti, 2011)
Struktur dari kopoli(eugenol-DVB) pada Gambar 6 memiliki kemiripan struktur
dengan polieugenol pada Gambar 5. Kesamaannya adalah memiliki gugus –OH
dan senyawa benzena, maka dapat diprediksi bahwa ikatan dan interaksi yang
terbentuk antara kopoli(eugenol-DVB) dengan fenol adalah ikatan hidrogen dan
interaksi π- π. Interaksi π-π fenol dan kopoli(eugenol-DVB) dapat terbentuk dari
benzena yang berasal dari struktur DVB dan benzena yang berasal dari eugenol.
Kedua benzena tersebut akan berinteraksi membentuk ikatan π-π dengan fenol
pada proses transpor fenol.
Reaksi fenol dengan basa pada fasa penerima yang membentuk anion fenolat
tidak dapat kembali ke membran hidrofobik maupun ke fasa sumber. Transpor
pada membran dapat terjadi dengan syarat komponen fenolik harus berada pada
keadaan tidak terdisosiasi pada fasa sumber dan sebagai ion fenolat pada fasa
20
penerima. Pada kondisi ini pH sumber berpengaruh terhadap proses transpor
fenol (Le et al., 2002).
E. Spektrofotometer UV-Vis
Spektrofotometri UV-Vis merupakan teknik analisis spektroskopi yang memakai
sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak
(380-780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer. Spektrofotometri
UV-Vis umumnya menggunakan energi elektronik yang cukup besar pada
molekul yang dianalisis sehingga lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif
(Mulja dan Suharman, 1995). Molekul hanya menyerap radiasi elektromagnetik
dengan panjang gelombang yang khas (spesifik untuk molekul tersebut).
Absorbsi cahaya ultraviolet (radiasi berenergi tinggi) mengakibatkan
berpindahnya suatu elektron ke orbital yang lebih tinggi. Radiasi elektromagnetik
yang dipancarkan menyerupai partikel yang disebut foton. Energi foton
berbanding terbalik dengan panjang gelombang. Radiasi dengan panjang
gelombang lebih pendek mempunyai energi yang lebih tinggi, sehingga foton dari
cahaya UV mempunyai energi yang lebih tinggi dibandingkan foton gelombang
radio (Fessenden dan Fessenden, 1997).
Sumber sinar polikromatis untuk sinar UV adalah lampu deuterium, sedangkan
sinar tampak adalah lampu wolfram. Monokromator pada spektrofotometer UV-
Vis menggunakan lensa prisma dan filter optik. Sel sampel berupa kuvet yang
terbuat dari kuarsa atau gelas dengan lebar yang bervariasi. Detektor berupa
21
detektor foto atau detektor panas atau detektor dioda foto, yang berfungsi
menangkap cahaya yang diteruskan dari sampel dan mengubahnya menjadi arus
listrik. Arus listrik yang terbaca akan ditampilkan oleh monitor. Skema
spektrofotometer UV-Vis dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Skema spektrofotometer UV-Vis (Skoog, 1996)
Istilah-istilah penting pada spektra elektronik:
Kromofor yaitu gugus tak jenuh kovalen yang menyebabkan serapan
elektronik dengan kuat (seperti heksana, aseton, benzena, karbonil,
karbondioksida dan gas nitrogen).
Auksokrom yaitu gugus jenuh (mengandung PEB berikatan tunggal) yang bila
terikat pada suatu kromofor akan mempengaruhi panjang gelombang dan
intensitas serapan maksimumnya (seperti gugus hidroksi, amina, halida dan
alkoksi).
Monokromator
Sumber
Perangkat
pendispersi
Sampel
Detektor
Celah Keluar
Celah Masuk
22
Pergeseran batokromik (pergeseran merah) yaitu pergeseran serapan ke arah
panjang gelombang lebih panjang akibat pengaruh substituen atau pelarut.
Pergeseran hipsokromik (pergeseran biru) yaitu pergeseran serapan ke arah
panjang gelombang lebih pendek akibat pengaruh substituen atau pelarut.
Efek hiperkromik yaitu peningkatan intensitas serapan.
Efek hipokromik yaitu penurunan intensitas serapan (Suhartati, 2017).
Serapan radiasi UV-Vis sering dikenal sebagai spektroskopi elektronik.
Penggunaan spektrofotometri UV-Vis didasarkan pada hukum Lambert-Beer.
Hukum Lambert-Beer didasarkan atas pengukuran absorbansi yang diserap
sampel pada panjang gelombang tertentu sehingga konsentrasinya dapat diketahui
(Dachriyanus, 2004). Senyawa yang dapat dianalisis dengan spektrofotometer
UV-Vis merupakan senyawa yang memiliki gugus kromofor seperti adanya ikatan
rangkap terkonjugasi (misalnya fenol) dan auksokrom (misalnya –OH). Serapan
pada spektroskopi tergantung dari jumlah ikatan rangkap yang terkonjugasi (Yim
et al., 2004).
F. Scanning Electron Microscopy (SEM)
SEM adalah suatu instrumen penghasil berkas elektron pada permukaan spesimen
target dan mengumpulkan serta menampilkan sinyal-sinyal yang diberikan oleh
material target. Data yang diperoleh merupakan data dari permukaan atau lapisan
yang tebalnya sekitar 20 μm dari permukaan. Gambar permukaan yang diperoleh
merupakan topografi dengan segala tonjolan, lekukan dan lubang pada
23
permukaan. Gambar topografi diperoleh dengan penangkap elektron sekunder
yang dipancarkan oleh spesimen. Sampel yang akan dianalisis dengan
menggunakan teknik ini harus mempunyai permukaan dengan konduktivitas yang
tinggi, karena polimer mempunyai konduktivitas yang rendah maka bahan perlu
dilapisi dengan bahan konduktor (bahan pengantar) yang tipis. Bahan yang biasa
digunakan adalah perak, tetapi jika dianalisis dalam waktu yang lama lebih baik
menggunakan emas atau campuran emas dan paladium. Berkas elektron
diarahkan pada suatu permukaan spesimen yang telah dilapisi oleh suatu film
konduktor. Pelapisan ini bertujuan agar polimer yang digunakan dapat
menghantarkan arus listrik sehingga dapat berinteraksi dengan berkas elektron.
Berkas elektron yang berinteraksi dengan spesimen dikumpulkan untuk
mengetahui intensitas elektron pada suatu tabung televisi yang diarahkan serentak
dengan sinar dari mikroskop. Interaksi berkas elektron dengan spesimen akan
menghasilkan pola difraksi elektron yang dapat memberikan informasi mengenai
kristalografi, jenis unsur serta distribusinya dan morfologi dari permukaan bahan
(Wu et al., 2007).
Cara kerja SEM yaitu berkas elektron yang dihasilkan oleh penembak elektron
terkondensasi di lensa kondensor dan terfokus sebagai titik yang jelas oleh lensa
objektif. Koil pemindai yang diberi energi menyediakan medan magnet bagi sinar
elektron. Berkas sinar elektron yang mengenai sampel menghasilkan elektron
sekunder dan kemudian dikumpulkan oleh detektor sekunder atau detektor
backscatter. Gambar yang dihasilkan terdiri dari ribuan titik berbagai intensitas
di permukaan cathode ray tube (CRT) sebagai topografi gambar. Pada sistem ini
berkas elektron dikonsentrasikan pada spesimen, bayangannya diperbesar dengan
24
lensa objektif dan diproyeksikan pada layar (Kroschwitz, 1990). Skema SEM
dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Skema SEM (Ayyad, 2011).
G. Fourier Transform Infrared (FT-IR)
Fourier Transform Infrared (FT-IR) adalah spektrofotometer yang digunakan
untuk menganalisis struktur molekul untuk mengidentifikasi gugus fungsi dan
jenis ikatan pada suatu molekul. Tujuan karakterisasi dengan menggunakan
FT-IR yaitu untuk mengetahui jenis-jenis vibrasi antar atom. Selain itu FT-IR
juga digunakan untuk menganalisis senyawa organik dan anorganik serta analisis
kualitatif dan analisa kuantitatif dengan melihat kekuatan absorbsi senyawa pada
panjang gelombang tertentu (Hindryawati dan Alimuddin, 2010). Frekuensi
radiasi elektromagnetik untuk senyawa organik pada inframerah akan diserap
Koil Pemindai
Berkas
Elektron Penembak Elektron
Lensa Magnetik
Anoda
Monitor
Detektor Elektron
Sekuder
Detektor Elektron
Backscatter
Sampel
25
sebagian atau seluruhnya. Penyerapan ini berhubungan dengan adanya perubahan
momen dipol dari ikatan kovalen pada waktu terjadinya vibrasi (Supriyanto,
1999).
Daerah inframerah pada spektrum gelombang elektromagnetik mencakup
bilangan gelombang 1400 cm-1
hingga 10 cm-1
. Daerah inframerah sedang (4000-
400 cm-1
) berkaitan dengan transisi energi vibrasi dari molekul yang memberikan
informasi mengenai gugus-gugus fungsi dalam molekul tersebut. Daerah
inframerah jauh (400-10 cm-1
) bermanfaat untuk menganalisis molekul yang
mengandung atom-atom berat seperti senyawa anorganik, namun membutuhkan
teknik khusus yang lebih baik. Daerah inframerah dekat (12500-4000 cm-1
) yang
peka terhadap vibrasi overtone (Litani et al., 1997).
Setiap senyawa organik memiliki gugus fungsi tertentu yang masing-masing
gugus menunjukkan bilangan gelombang yang khas pada spektrum FT-IR. Pada
penelitian ini eugenol dan divinil benzena digunakan sebagai bahan dasar
pembentuk senyawa carrier dalam transpor fenol. Eugenol memiliki beberapa
gugus fungsional, yaitu alil (–CH2–CH=CH2), gugus hidroksi (–OH) dan metoksi
(–OCH3). Sedangkan pada divinil benzena hanya mengandung gugus fungsi vinil
(–CH=CH2). Bilangan gelombang beberapa gugus fungsi lainnya pada FT-IR
dapat dilihat pada Tabel 2.
Sumber sinar yang digunakan pada FT-IR adalah keramik yang apabila dialiri
arus listrik maka keramik ini dapat memancarkan infrared. Prinsip kerja FT-IR
(Gambar 9) yaitu energi infrared akan melewati celah ke sampel, dimana celah
tersebut berfungsi mengontrol jumlah energi yang disampaikan kepada sampel.
26
Sumber IR
Detektor
Selanjutnya beberapa infrared akan diserap oleh sampel dan yang lainnya
ditransmisikan melalui permukaan sampel sehingga sinar infrared masuk ke
detektor dan sinyal yang terukur dikirim ke komputer (Thermo Nicolet
Corporation, 2001).
Gambar 9. Skema FT-IR (Thermo Nicolet Corporation, 2001)
Tabel 2. Daftar bilangan gelombang FT-IR dari berbagai jenis ikatan
(Dachriyanus, 2004)
Bilangan Gelombang (cm-1
) Jenis Ikatan
3750-3000 Regangan O–H dan N–H
3000-2700 Regangan –CH3, –CH2, C–H dan
C–H aldehid
1900-1650 Regangan C=O (asam, aldehid,
keton, amida, ester dan anhidrida)
1675-1500 Regangan C=C (aromatik dan
alifatik) dan C=N
1475-1300 C–H bending
1000-650 C=C–H dan Ar–H bending
Pembanding
Sampel
Monokromator
Grating
Chopper
27
H. Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES)
MP-AES merupakan instrumentasi yang berdasarkan pada spektroskopi emisi
atom. Spektroskopi emisi atom atau Atomic Emission Spectroscopy (AES) adalah
suatu metode pengukuran yang dapat digunakan untuk analisa logam secara
kualitatif maupun kuantitatif. Metode ini didasarkan pada emisi sinar dengan
panjang gelombang yang khas untuk unsur yang dianalisis. Spektroskopi emisi
merupakan spektroskopi atom dengan menggunakan sumber eksitasi plasma,
nyala atau laser bertenaga tinggi (Skoog et al., 2004)
Plasma dalam MP-AES merupakan atom-atom dan ion-ion gas nitrogen yang
mengalir secara parsial yang dipenuhi dengan aerosol larutan yang dianalisis.
Spektrum cahaya yang dipancarkan oleh plasma mengandung panjang gelombang
yang dipancarkan oleh nitrogen plasma dan menguapkan pelarut, yang
menghasilkan sinyal background, dan juga kontribusi dari zat terlarut dan padatan
tersuspensi yang mengandung unsur-unsur penting. Cahaya dari plasma
diarahkan oleh satu set cermin ke dalam kompartemen optik spektrometer.
Ketepatan spektrometer memisahkan spektrum komponen berdasarkan panjang
gelombang, yang mana ketika terpecah oleh kisi-kisi, memungkinkan untuk
mendeteksi garis emisi masing-masing yang terdapat dalam spektrum yang
terputus-putus. Nilai intensitas yang diperoleh dari larutan yang diketahui
konsentrasinya (larutan standar) dibandingkan dengan pengukuran intensitas
cahaya pada panjang gelombang yang berbeda, dapat digunakan untuk
menentukan jumlah elemen dalam larutan yang tidak diketahui komposisinya
(Agilent, 2014).
28
Elektron yang tereksitasi akan memancarkan energi pada panjang gelombang
tertentu karena elektron kembali ke keadaan dasar setelah tereksitasi oleh suhu
tinggi plasma. Karakteristik fundamental dari proses ini adalah bahwa setiap
elemen memancarkan energi pada panjang gelombang tertentu untuk karakter
atomnya. Energi yang dilepaskan oleh elektron ketika elektron kembali ke
keadaan dasar adalah khas untuk setiap elemen karena tergantung pada
konfigurasi elektron dari orbital. Energi yang dilepaskan berbanding terbalik
dengan panjang gelombang radiasi elektromagnetik, meskipun setiap elemen
memancarkan energi pada beberapa panjang gelombang (Agilent, 2014). Skema
MP-AES dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Skema MP-AES (Agilent, 2014)
Microwave
Plasma
Sampel
Keadaan
Dasar
Keadaan
Tereksitasi Emisi Detektor Hasil
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini telah dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik dan Instrumentasi
Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas
Lampung pada bulan Februari 2018 - Oktober 2018. Analisis sampel
menggunakan spektrofotometer UV-Vis yang dilakukan di Laboratorium Kimia
Analitik dan Instrumentasi Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Lampung. Analisis logam menggunakan MP-
AES yang dilakukan di Laboratorium Terpadu Sentra Inovasi Teknologi (LTSIT)
Universitas Lampung. Karakterisasi membran menggunakan FT-IR dan SEM
yang dilakukan di Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi (LTSIT)
Universitas Lampung.
B. Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat-alat gelas, satu set
rangkaian alat transpor fenol (chamber atau pipa transpor kapasitas 40 mL dengan
area sentuh antar chamber 2,5 cm dan stirrer), cetakan membran, neraca analitik
30
digital (Mettler Toledo AB54-S), pH meter (HM-30R), thickness gauge (Mitutoyo
7301), spektrofotometer UV-Vis (Hitachi U-2010), Fourier Transform Infra Red
(FT-IR) (Shimadzhu 820PC), Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer
(MP-AES) dan Scanning Electron Microscope (SEM JSM-6360LA).
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bahan kimia kualitas pure
analysis produksi Merck diantaranya eugenol, BF3O(C2H5)2, divinil benzena
(DVB), kloroform (CHCl3), Na2SO4 anhidrat, dibenzil eter (DBE), tetrahidrofuran
(THF), polivinil klorida (PVC), fenol (C6H5OH), natrium hidroksida (NaOH),
asam klorida (HCl), 4-aminoantipirin, kalium ferrisianida (K4[Fe(CN)6].3H2O),
ammonium hidroksida (NH4OH), buffer fosfat (K2HPO4, KH2PO4), Cu(NO3)2.6
H2O, Pb(NO3)2.6H2O, akuades, akuabides dan kertas saring.
C. Prosedur Penelitian
1. Sintesis Kopoli(Eugenol-DVB) 10 %
Eugenol 5,8 g dimasukkan ke dalam labu bundar 250 mL dan ditambahkan DVB
sebagai agen penyambung silang sebanyak 10 % dari berat eugenol (4,45 x 10-3
mol). Proses polimerisasi berlangsung dengan penambahan 0,25 mL
BF3O(C2H5)2 sebagai katalis sebanyak empat kali pada selang waktu 1 jam.
Reaksi polimerisasi terjadi ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi
ungu kemerahan. Reaksi polimerisasi dilakukan hingga satu malam dan
dihentikan dengan menambahkan 1,0 mL metanol. Gel merah yang terbentuk
dilarutkan dalam kloroform dan dipindahkan ke dalam corong pisah kemudian
31
dicuci dengan akuabides hingga pH netral. Lapisan organik yang diperoleh
ditambahkan Na2SO4 anhidrat kemudian didekantasi. Pelarutnya diuapkan
melalui proses evaporasi pada suhu 40 °C dan residu disimpan dalam desikator.
Padatan polimer yang terbentuk ditentukan titik lelehnya dan kemudian
dikarakterisasi menggunakan FT-IR.
2. Pembuatan Membran PIM
Membran PIM dibuat dengan berat total 0,54 g dalam suatu cetakan yang telah
dilengkapi dengan magnetic stirrer. Perbandingan kopoli(eugenol-DVB)
sebagai senyawa carrier, PVC sebagai polimer dasar, dan DBE sebagai
plasticizer adalah 10%:32%:58%. Komposisi membran PIM dapat dilihat pada
Tabel 2. Tetrahidrofuran (THF) sebanyak 10 mL ditambahkan pada komponen
membran PIM. THF berfungsi sebagai pelarut untuk menghomogenkan
campuran (komponen membran) di dalam cetakan. Pelarutan berlangsung
selama 30 menit. Membran hasil cetakan didiamkan selama 3 hari untuk
menguapkan pelarut secara alami.
Tabel 3. Komposisi komponen pembentuk membran PIM
Tipe
Membran
Kopoli(E-DVB)
(g)
PVC
(g)
DBE
(g)
Total
(g)
T27 0,027 0,086 0,156 0,270
T54 0,054 0,172 0,313 0,540
T108 0,108 0,345 0,626 1,080
Membran PIM yang telah selesai dibuat, kemudian digunakan untuk proses
transpor fenol. Diameter membran yang langsung bersentuhan dengan larutan
32
adalah 2,5 cm. Fasa sumber berisi fenol dengan konsentrasi 60 ppm dan fasa
penerima berisi NaOH yang berperan sebagai stripping agent. Karakterisasi
membran PIM sebelum dan sesudah transpor dianalisis menggunakan FT-IR dan
SEM serta diukur ketebalan membran menggunakan thickness gauge.
3. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Fenol
Penentuan panjang gelombang maksimum fenol dilakukan dengan mengambil
sebanyak 5 mL fenol 60 ppm dan ditempatkan ke dalam gelas kimia. Kemudian
ditambahkan dengan 5 mL akuades sehingga volumenya menjadi 10 mL. Larutan
tersebut diatur pH-nya menjadi 10 ± 0,2 menggunakan NH4OH encer dan buffer
fosfat (K2HPO4, KH2PO4). Lalu ditambahkan 1 mL larutan 4-aminoantipirin 2 %
dan 1 mL larutan kalium ferrisianida (K4[Fe(CN)6]) 8 %, sambil diaduk. Larutan
tersebut didiamkan selama 2 jam sampai terjadi perubahan warna menjadi merah
muda. Setelah terjadi perubahan warna, larutan dipindahkan ke dalam corong
pisah dan ditambahkan dengan 5 mL kloroform (CHCl3). Corong pisah dikocok
dan didiamkan beberapa saat hingga terjadi pemisahan, kemudian lapisan organik
atau lapisan kloroform (bagian bawah) dipisahkan. Ekstrak kloroform yang
diperoleh diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada
panjang gelombang 370 nm sampai 600 nm untuk memperoleh panjang
gelombang maksimum.
4. Pengukuran Konsentrasi Fenol dalam Sampel
Pengukuran konsentrasi fenol dalam sampel (fasa sumber dan fasa penerima)
dilakukan setelah proses transpor berlangsung. Sampel fasa sumber, fasa
penerima dan larutan standar fenol masing-masing diambil sebanyak 5 mL.
33
Sampel tersebut masing-masing dimasukkan ke dalam gelas kimia. Larutan
standar fenol yang digunakan terdiri dari beberapa variasi konsentrasi, yaitu 10
ppm, 30 ppm, 50 ppm, 70 ppm dan 90 ppm. Kemudian tambahkan 5 mL akuades
pada masing-masing gelas kimia tersebut sehingga volumenya menjadi 10 mL.
Larutan tersebut diatur pH-nya menjadi 10 ± 0,2 dengan menggunakan NH4OH
encer untuk fasa sumber, HCl encer untuk fasa penerima dan buffer fosfat
(K2HPO4, KH2PO4). Lalu ditambahkan 1 mL 4-aminoantipirin 2 % dan 1 mL
kalium ferrisianida 8 % sambil diaduk. Larutan tersebut didiamkan selama 2 jam
sampai terjadi perubahan warna menjadi merah muda. Setelah terjadi perubahan
warna, larutan dipindahkan ke dalam corong pisah dan ditambahkan dengan 5 mL
kloroform (CHCl3). Corong pisah dikocok dan didiamkan beberapa saat hingga
terjadi pemisahan, kemudian lapisan organik atau lapisan kloroform (bagian
bawah) dipisahkan. Ekstrak kloroform yang diperoleh diukur absorbansinya
menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang maksimum.
5. Studi Transpor Fenol
Transpor fenol terdiri dari 3 fasa yaitu fasa sumber, fasa penerima dan fasa
membran yang membatasi kedua fasa tersebut. Fasa sumber berisi larutan fenol,
fasa penerima berisi larutan NaOH dan fasa membran mengandung senyawa
carrier kopoli(eugenol-DVB).
a.) Transpor Fenol dengan Variasi pH Fasa Sumber
Membran PIM yang mengandung senyawa carrier kopoli(eugenol-DVB)
4,45 x 10-3
mol dengan ketebalan normal yang sudah dicetak ditempatkan di
tengah-tengah pipa transpor. Kemudian dimasukkan 40 mL fenol 60 ppm sebagai
34
fasa sumber dengan variasi pH 3,5; 4,5; 5,5; 6,5 dan 7,5. Pada fasa penerima
dimasukkan 40 mL NaOH dengan konsentrasi encer. Setelah itu, pipa transpor
ditutup dan diaduk dengan pengaduk magnet pada fasa sumber dan fasa penerima
selama 9 jam pada suhu kamar. Setelah selesai diaduk, diambil sampel fasa
sumber dan fasa penerima. Konsentrasi fenol yang terdapat di dalam sampel fasa
sumber dan fasa penerima dianalisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada
panjang gelombang maksimum.
b.) Transpor Fenol dengan Variasi Konsentrasi Fasa Penerima (NaOH)
Membran PIM yang mengandung senyawa carrier kopoli(eugenol-DVB)
4,45 x 10-3
mol dengan ketebalan normal yang sudah dicetak ditempatkan di
tengah-tengah pipa transpor. Kemudian dimasukkan 40 mL fenol 60 ppm sebagai
fasa sumber dengan pH optimum (pH optimum yang diperoleh sebelumnya).
Pada fasa penerima dimasukkan 40 mL NaOH dengan variasi konsentrasi 0,01;
0,05; 0,1; 0,25 dan 0,5 M. Setelah itu, pipa transpor ditutup dan diaduk dengan
pengaduk magnet pada fasa sumber dan fasa penerima selama 9 jam pada suhu
kamar. Setelah selesai diaduk, diambil sampel fasa sumber dan fasa penerima.
Konsentrasi fenol yang terdapat di dalam sampel fasa sumber dan fasa penerima
dianalisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang
maksimum.
c.) Transpor Fenol dengan Variasi Ketebalan Membran PIM
Membran PIM yang digunakan pada variasi ketebalan dicetak dengan komposisi
yang sesuai pada Tabel 2. Membran tipe T27, T54 dan T108 yang sudah dicetak
ditempatkan di tengah-tengah pipa transpor. Kemudian dimasukkan 40 mL fenol
35
60 ppm sebagai fasa sumber (pH optimum) dan 40 mL NaOH sebagai fasa
penerima (konsentrasi optimum). Setelah itu, pipa transpor ditutup dan diaduk
dengan pengaduk magnet pada fasa sumber dan fasa penerima selama 9 jam pada
suhu kamar. Setelah selesai diaduk, diambil sampel fasa sumber dan fasa
penerima. Konsentrasi fenol yang terdapat di dalam fasa sumber dan fasa
penerima dianalisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang
gelombang maksimum.
d.) Transpor Fenol dengan Variasi Waktu Transpor
Membran PIM dengan tipe ketebalan optimum yang sudah dicetak ditempatkan di
tengah-tengah pipa transpor. Kemudian dimasukkan 40 mL fenol 60 ppm sebagai
fasa sumber (pH optimum) dan 40 mL NaOH sebagai fasa penerima (konsentrasi
optimum). Setelah itu, pipa transpor ditutup dan diaduk dengan pengaduk magnet
pada fasa sumber dan fasa penerima. Transpor fenol dilakukan dengan variasi
waktu 4, 9, 15, 24, 36, 48 dan 62 jam pada suhu kamar. Setelah selesai diaduk,
diambil sampel fasa sumber dan fasa penerima. Konsentrasi fenol yang terdapat
di dalam fasa sumber dan fasa penerima dianalisis menggunakan spektrofotometer
UV-Vis pada panjang gelombang maksimum.
6. Studi Kompetisi Transpor Fenol dengan Logam Cu(II) dan Pb(II) dalam
Sampel
Sampel limbah cair buatan mengandung fenol, Cu(II) dan Pb(II) yang dibuat
dengan konsentrasi 60 ppm. Cara pembuatannya yaitu dengan mencampurkan 60
mg fenol, Pb(II) dan Cu(II) dalam 100 ml larutan, kemudian dihomogenkan.
Selanjutnya dilakukan transpor menggunakan membran PIM dengan ketebalan
36
optimum yang sudah dicetak. Membran ditempatkan di tengah-tengah pipa
transpor. Kemudian dimasukkan 40 mL limbah buatan sebagai fasa sumber dan
40 mL NaOH sebagai fasa penerima dengan kondisi optimum. Setelah itu, pipa
transpor ditutup dan diaduk dengan pengaduk magnet pada fasa sumber dan fasa
penerima selama waktu optimum pada suhu kamar. Setelah selesai diaduk,
diambil sampel fasa sumber dan fasa penerima. Konsentrasi fenol di dalam fasa
sumber dan fasa penerima menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Konsentrasi
Cu dan Pb yang terdapat di dalam fasa penerima ditentukan menggunakan
Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer (MP-AES).
37
7. Diagram Alir Penelitian
Sintesis Kopoli(Eugenol-
DVB) 10%
Pembuatan Membran
PIM
Studi Transpor Fenol
Variasi
konsentrasi
NaOH fasa
penerima
Variasi pH
fasa sumber
Variasi
ketebalan
membran
PIM
Variasi
waktu
transpor
Karakterisasi serbuk
menggunakan FT-IR
Karakterisasi membran
menggunakan FT-IR dan SEM
Analisis menggunakan
spektrofotometer UV-Vis
Hasil
Karakterisasi membran
menggunakan FT-IR dan SEM
Kompetisi
transpor
dengan
logam
64
V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
1. Pada penelitian ini digunakan senyawa carrier kopoli(eugenol-DVB) 10%.
Hasil karakterisasi FT-IR dan uji titik leleh serbuk kopoli(eugenol-DVB) 10%
membuktikan proses polimerisasi berhasil dilakukan.
2. Transpor fenol mencapai nilai optimum pada kondisi pH larutan fenol pada
fasa sumber 5,5, konsentrasi larutan NaOH pada fasa penerima 0,1 M, dengan
ketebalan membran tipe T27 (berat total komponen membran 0,27 g) selama
24 jam dengan fenol yang tertranspor sebanyak 89,40% atau setara dengan
53,64 ppm.
3. Pada studi kompetisi transpor fenol dengan logam kompetitor, logam Cu(II)
dan Pb(II) yang tertranspor ke fasa penerima berturut-turut sebesar 0,12 % dan
0,40 %. Hasil yang tidak signifikan ini menunjukkan bahwa membran PIM
dengan senyawa carrier kopoli(eugenol-DVB) memiliki selektivitas yang
cukup baik dalam mentranspor fenol.
4. Keberadaan logam kompetitor Cu(II) dan Pb(II) terhadap transpor fenol
mengganggu proses fenol untuk tertranspor ke fasa penerima. Hal ini
65
dibuktikan dengan konsentrasi fenol yang tertranspor lebih sedikit
dibandingkan transpor tanpa adanya logam kompetitor yaitu sebesar 27,25 %.
B. Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kompetisi transpor fenol dengan
logam berat menggunakan metode Polymer Inclusion Membrane (PIM) dengan
senyawa carrier turunan-turunan polieugenol lainnya.
66
DAFTAR PUSTAKA
Abdul-Halim, N. S., P. G. Whitten, and L. D. Nghiem. 2013. Characterising Poly
(Vinyl Chloride)/Aliquat 336 Polymer Inclusion Membranes: Evidence of
Phase Separation and its Role in Metal Extraction. Separation and
Purification Technology. 119: 14-18.
Agilent Technologies. 2014. Microwave Plasma-Atomic Emission Spectrometer
(MP-AES). Agilent Technologies Inc. USA.
Agustina, S. 2006. Teknologi Membran dalam Pengolahan Limbah Cair Industri.
Buletin Penelitian. 28: 18-24.
Alva, V. A., and B. M. Peyton. 2003. Phenol and Catechol Biodegradation by The
Haloalkaliphile Halomonas Campisalis: Influence of pH and Salinity.
Environmental Science and Technology. 37: 4397–4402.
Ayyad, O. D. H. 2011. Novel Strategies for The Synthesis of Metal Nanoparticles
and Nanostructures. (Tesis). Universitas De Barcelona. Barcelona. 215 pp.
Badan Standarisasi Nasional. 2004. SNI 06-6989.21-2004. Air dan Air Limbah –
Bagian 21: Cara Uji Kadar Fenol secara Spektrofotometri. Badan
Standarisasi Nasional. Tanggerang. 10 hlm.
Banat, F. A., B. Al-Bashir., S. Al-Asheh, and O. Hayajneh. 2000. Adsorption of
Phenol by Bentonit. Environmental Pollution. 107: 391–398.
Beker, U., B. Ganbold., H. Dertli, and D. D. Gülbayir. 2010. Adsorption of
Phenol by Activated Carbon: Influence of Activation Methods and Solution
pH. Energy Conversion and Management. 51 : 235–240.
Bustaman, S. 2011. Potensi Pengembangan Minyak Daun Cengkih sebagai
Komoditas Ekspor Maluku. Jurnal Litbang Pertanian. 30: 132–139.
Correia, F. M. M. P., and J. M. R. De Carvalho. 2003. Recovery of Phenol from
Phenolic Resin Plant Effluents by Emulsion Liquid Membranes. J. Hazard.
Mater. 225: 41–49.
67
Dachriyanus. 2004. Analisis Struktur Senyawa Organik secara Spektroskopi.
Lembaga Pengembangan Teknologi Informasi dan Komunikasi (LPTIK)
Universitas Andalas. Padang. Hal. 31-46.
Dewilda, Y., R. Afrianita, dan F. F. Iman. 2012. Degradasi Senyawa Fenol Oleh
Mikroorganisme Laut. Jurnal Teknik Lingkungan UNAND. 9: 59–73.
Dzygiel, P., and P. P. Wieczorek. 2010. Liquid Membranes : Principles and
Applications in Chemical Separations and Wastewater Treatment, Chapter
3 : Supported Liquid Membranes and Their Modifications: Definition,
Classification, Theory, Stability, Application and Perspectives. Elsevier.
Inggris. Pp. 73-140.
Fan, J., Y. Fan, Y. Pei, K. Wu, J. Wang, and M. Fan. 2008. Solvent Extraction of
Selected Endocrine-Disrupting Phenols Using Ionic Liquids. Purification
Technology. 61: 324-331.
Febriasari, A. 2011. Studi Recovery Fenol Menggunakan Teknologi Polymer
Inclusion Membrane (PIM) Berbasis PVC dengan Polieugenol sebagai
Carrier. (Tesis). Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta
Ferraz, H., L. T. Duarte, M. D. Lucio, A. C. Habert, and C. P. Borges. 2007.
Recent Achievements in Facilitated Transport Membranes for Separation
Processes. Brazilian Journal of Chemical Engineering. 24: 101–118.
Fessenden, R. J., dan Fessenden, J. S. 1997. Dasar - Dasar Kimia Organik
Terjemahan Oleh S. Waun. Bina Aksara. Jakarta. 707 hlm.
Fiamegos, Y. C., C. D. Stalikas, G. A. Pilidis, and M. I. Karayannis. 2000.
Synthesis and Analytical Applications of 4-Aminopyrazolone Derivatives as
Chromogenic Agents for The Spectrophotometric Determination of Phenols.
Analytica Chimica Acta. 403: 315–323.
Fontàs, C., R. Tayeb, M. Dhahbi, E. Gaudichet, F. Thominette, P. Roy, K.
Steenkeste, M. Aupart, S. Tingry, E. Peyroz, and P. Seta. 2007. Polymer
Inclusion Membranes: The Concept of Fixed Sites Membrane Revised.
Journal of Membrane Science. 290: 62–72.
Gardner, J. S., Q. P. Peterson, J. O.Walker, B. D. Jensen, B. Adhikary, R. G.
Harrison, and J. D. Lamb. 2006. Anion Transport Through Polymer Inclusion
Membranes Facilitated by Transition Metal Containing Carriers. J. Membr.
Sci. 277: 165-167.
Guenther, E. 1990. Minyak Atsiri Terjemahan Oleh S. Ketaren. UI Press. Jakarta.
Hameed, B. H., and A. A. Rahman. 2008. Removal of Phenol from Aqueous
Solutions by Adsorption Onto Activated Carbon Prepared from Biomass
Material. Journal of Hazardous Materials. 160: 576–581.
68
Handayani, D. S., T. Kusumaningsih, dan M. Yulia. 2004. Sintesis
Kopoli(Eugenol-DVB) Sulfonat dari Eugenol Komponen Utama Minyak
Cengkeh (Syzygium aromaticum). Biofarmasi. 2: 53–57.
Harimu, L., S. Matsjeh, D. Siswanta, and S. J. Santosa. 2010. Sintesis Polieugenil
Oksiasetat sebagai Pengemban untuk Pemisahan Ion Logam Berat Fe(III),
Cr(III), Cu(II), Ni(II), Co(II) dan Pb(II) Menggunakan Metode Ekstraksi
Pelarut. Indo. J. Chem. 10: 69–74.
Hindryawati, N., dan Alimuddin. 2010. Sintesis dan Karakterisasi Silika Gel dari
Abu Sekam Padi dengan Menggunakan Natrium Hidroksida (NaOH). Jurnal
Kimia Mulawarman. 7: 75–77.
Huidong, Z., W. Biyu, W. Yanxiang, and R. Qilong. 2009. Instability
Mechanisms of Supported Liquid Membrane for Phenol Transport. Chinese
Journal of Chemical Engineering. 17: 750–755.
Kalaiarasan, E., and T. Palvannan. 2014. Removal of Phenols from Acidic
Environment by Horseradish Peroxidase (HRP): Aqueous
Thermostabilization of HRP by Polysaccharide Additives. Journal of the
Taiwan Institute of Chemical Engineers. 45: 625–634.
Kislik, V. S. 2010. Liquid Membranes : Principles and Applications in Chemical
Separations and Wastewater Treatment. Institute of Applied Chemistry The
Hebrew University of Jerusalem Campus Givat. Israel.
Kiswandono, A. A., D. Siswanta, N. H. Aprilita, S. J. Santosa, and T. Hayashita.
2013. Extending the Life Time of Polymer Inclusion Membrane Containing
Copoly (Eugenol-DVB ) as Carrier for Phenol Transport. Indo. J. Chem.
13: 254-261.
Kiswandono, A. A. 2014. Kajian Transpor Fenol Melalui Membran Berbasis
Polieugenol Tertaut Silang Menggunakan Metode Polymer Inclusion
Membrane (PIM). (Disertasi). Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Hal.
93-122.
Kiswandono, A. A. 2016. Metode Membran Cair untuk Pemisahan Fenol. Analit:
Analytical and Environmental Chemistry. 1: 74-88.
Kroschwitz, J. I. 1990. Polymer Characterization and Analysis. John Willey and
Sons Inc. USA.
Kusumastuti, A. 2007. Pemulihan Fenol dari Air Limbah dengan Membran Cair
Emulsi. (Tesis). Institut Teknologi Bandung. Bandung.
69
Le, Q. T. H., D. S. Ehler, M. McCleskey, R. C. Dye, D. R. Pesiri, G. D. Jarvinen,
and R. C. Sauer. 2002. Ultra-thin Gates for The Transport of Phenol from
Supported Liquid Membranes to Permanent Surface Modified Membranes.
J. Membr. Sci. 205: 213-222.
Lestari, S. 2011. Pemanfaatan Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
sebagai Biosorben Fenol. (Skripsi). Universitas Nusa Bangsa. Bogor.
Li, Z., M. Wu, Z. Jiao, B. Bao, and S. Lu. 2004. Extraction of Phenol from
Wastewater by N-Octanoylpyrrolidine. Journal of Hazardous Materials.
Pp. 111–114.
Litani-Barzilai, I., I. Sela, V. Bulatov, I. Zilberman, and I. Schechter. 1997. On-
line Remote Prediction of Gasoline Properties by Combined Optical
Methods. Analytica Chimica Acta. 339: 193–199.
Malusis, M. A., J. E. Maneval, E. J. Barben, C. D. Shackelford, and E. R. Daniels.
2010. Influence of Adsorption on Phenol Transport Through Soil-Bentonite
Vertical Barriers Amended with Activated Carbon. Journal of Contaminant
Hydrology. 116: 58–72.
Maslahat, M., dan A. A. Kiswandono. 2011. Studi Transpor Senyawa Fenol
Menggunakan Membran Cair Polieugenol dengan Pelarut Diklorometana.
Jurnal of Sains Natural Universitas Nusa Bangsa. 1: 145-155.
Mohammadi, S., A. Kargari, H. Sanaeepur, K. Abbassian, A. Najafi, and E.
Mofarrah. 2014. Phenol Removal from Industrial Wastewaters: A Short
Review. Desalination and Water Treatment. 53:1-20.
Muktiarti, N. 2011. Transpor Fenol Melalui Supported Liquid Membrane (SLM)
Berbasis Polyvinyl Chloride (PVC) Menggunakan Kopoli(Eugenol-DVB)
sebagai Molekul Carrier. (Skripsi). Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Mulder, M. 1996. Basic Principles of Membrane Technology. 2nd
Edition. Kluwer
Academic Publisher. The Nederlands. 564 pp.
Mulja, M., dan Suharman. 1995. Analisis Instrumental. Airlangga University
Press. Surabaya. 427 hlm.
Nghiem, L. D., P. Mornane, I. D. Potter, J. M. Perera, R. W. Cattrall, and S. D.
Kolev. 2006. Extraction and Transport of Metal Ions and Small Organic
Compounds Using Polymer Inclusion Membranes (PIMs). Journal of
Membrane Science. 281: 7–41.
Park, Y., A. H. P. Skelland, L. J. Forney, and J. H. Kim. 2006. Removal of Phenol
and Substituted Phenols by Newly Developed Emulsion Liquid Membrane
Process. Water Res. 40: 1763 – 1772.
70
Pereira, N., A. St John, R.W. Cattrall, J. M. Perera, and S. D. Kolev. 2009.
Influence of The Composition of Polymer Inclusion Membranes on Their
Homogeneity and Flexibility. Desalination. 236: 327–333.
Public Health England. 2016. Phenol Toxicological Overview. PHE. England.
Purwasih, R. 2013. Studi Transpor Fenol Menggunakan Polymer Inclusion
Membrane (PIM) dengan Molekul Pembawa Kopoli(Eugenol-Dialil Ftalat).
(Skripsi). Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Qin, Y., S. Peper, and E. Bakker. 2002. Plasticizer-Free Polymer Membrane Ion-
Selective Electrodes Containing A Methacrylic Copolymer Matrix.
Electroanalysis. 14: 1375–1381.
Raut, D. R., P. Kandwal, G. Rebello, and P. K. Mohapatra. 2012. Evaluation of
Polymer Inclusion Membranes Containing Calix[4]-bis-2,3-naptho-crown-6
for Cs Recovery from Acidic Feeds: Transport Behavior, Morphology and
Modeling Studies. Journal of Membrane Science. 407: 17–26.
Satrohamidjojo, H. 1991. Kromatografi Edisi II. Liberty. Yogyakarta. Hal. 26-36.
Sastrohamidjojo, H. 2014. Kimia Minyak Atsiri. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta. 248 hlm.
Senturk, H. B., D. Ozdes, A. Gundogdu, C. Duran, and M. Soylak. 2009.
Removal of Phenol from Aqueous Solutions by Adsorption Onto
Organomodified Tirebolu Bentonite: Equilibrium, Kinetic and
Thermodynamic Study. Journal of Hazardous Materials. 172: 353–362.
Skoog, D. A., D. M. West, and F. J. Holler. 1996. Fundamental of Analytical
Chemistry, 7th Ed. Saunders College Publishing. USA.
Skoog, D. A., D. M. West, F. J. Holler, and S. R. Crouch. 2004. Fundamental of
Analytical Chemistry, 9th Ed. Brooks/Cool. USA.
Slamet, S. Bismo, R. Arbianti, dan Z. Sari. 2006. Penyisihan Fenol dengan
Kombinasi Proses Adsorpsi dan Fotokatalisis Menggunakan Karbon Aktif
dan TiO2. Jurnal Teknologi. 20: 303–311.
Sousa, A. R. and M. A. Trancoso. 2009. Validation of An Environmental Friendly
Segmented Flow Method for The Determination of Phenol Index in Waters
as Alternative to The Conventional One. Talanta. 79: 796–803.
St John, A. M., R. W. Cattrall, and S. D. Kolev. 2013. Determination of The
Initial Flux of Polymer Inclusion Membranes. Separation and Purification
Technology. 116: 41–45.
71
Stevens, M. P. 2001. Kimia Polimer Terjemahan Oleh I. Sopyan. Pradya
Paramita. Jakarta. Hal. 655-669.
Suhartati, T. 2017. Dasar-Dasar Spektrofotometri UV-Vis dan Spektrofotometri
Massa untuk Penentuan Struktur Senyawa Organik. CV anugrah utama
raharja (AURA). Bandar Lampung. Hal. 2-4.
Sun, H., N. P. Hankins, B. J. Azzopardi, N. Hilal, and C. A. P. Almeida. 2008. A
Pilot-Plant Study of The Adsorptive Micellar Flocculation Process: Optimum
Design and Operation. Separation and Purification Technology.
62: 273–280.
Supriyanto, R. 1999. Buku Ajar Kimia Analitik III. FMIPA Universitas Lampung.
Bandar Lampung.
Tanasale, M. F. J. D. P., J. Latupeirissa, dan E. Tuhalauruw. 2015. Studi
Pemanfaatan Sekam Padi (Oryza Sativa L) sebagai Karbon Aktif untuk
Adsorpsi Fenol. Indonesian Journal of Chemistry. 2: 223-230.
Thermo Nicolet Corporation. 2001. Introduction to Fourier Transform Infrared
Spectrometry. Thermo Electron Co. USA. Pp. 2-7.
Trivunac, K., and S. Stevanovic. 2004. Efficiency of Membrane Extraction of
Phenol-4-Aminoantipyrine Complex with n-Alcohols. Desalination.
163: 61–67.
Tseng, R. L., K. T. Wu, F. C. Wu, and R. S. Juang. 2010. Kinetic Studies on The
Adsorption of Phenol, 4-Chlorophenol, and 2,4-Dichlorophenol from Water
Using Activated Carbons. Journal of Environmental Management.
91: 2208–2214.
Vázquez, M. I., V. Romero, C. Fontàs, E. Anticó, and J. Benavente. 2014.
Polymer Inclusion Membranes (PIMs) with The Ionic Liquid (IL) Aliquat
336 as Extractant: Effect of Base Polymer and IL Concentration on Their
Physical-Chemical and Elastic Characteristics. Journal of Membrane
Science. 455: 312–319.
Venkateswaran, P., and K. Palanivelu. 2006. Recovery of Phenol from Aqueous
Solution by Supported Liquid Membrane Using Vegetable Oils as Liquid
Membrane. Journal of Hazardous Materials. 131: 146–152.
Walkowiak, W., M. Ulewicz, and C. A. Kozlowski. 2002. Application of
Macrocycle Compounds for Metal Ions Separation and Removal – A
Review. Ars Separatoria Acta. 1: 87–98.
72
Wang, L., R. Paimin, R. W. Cattrall, W. Shen, and S. D. Kolev. 2000. The
Extraction of Cadmium(II) and Copper(II) from Hydrochloric Acid Solutions
Using an Aliquat 336/PVC Membrane. Journal of Membrane Science.
176: 105–111.
Yim, S. K., S. J. Yun. and C. H. Yun. 2004. A Continuous Spectrophotometric
Assay for NADPH-cytochrome P450 Reductase Activity Using 1,1-
Diphenyl-2-Picrylhydrazyl. Journal of Biochemistry and Molecular Biology.
37: 629–633.
Wu, C. F., Y. L. Chen, C. C Chen, T. T. Yang, and P. E. Chang. 2007. Applying
Open-path Fourier Transform Infrared Spectroscopy for Measuring Aerosols.
Journal of Environmental Science and Health - Part A Toxic/Hazardous
Substances and Environmental Engineering. 42: 1131–1140.
Zhao, W., G. He, F. Nie, L. Zhang, H. Feng, and H. Liu. 2012. Membrane Liquid
Loss Mechanism of Supported Ionic Liquid Membrane for Gas Separation.
Journal of Membrane Science. 411: 73–80.