Fathurochman, Fadhil (2023) Optimasi nano kitosan/mn0,25fe2,75o4/sio2/graphene oxide berbasis cangkang udang vannamei sebagai agen antibakteri yang biodegradable / Fadhil Fathurochman. Masters thesis, Universitas Negeri Malang.
Full text not available from this repository.Abstract
Di Gresik Indonesia udang mengalami proses ldquo cold storage rdquo dimana bagian kepala ekor dan kulit dibuang sebagai limbah. Limbah udang ini dapat mencemari lingkungan di sekitar pabrik sehingga perlu dimanfaatkan. Selama ini kulit udang hanya dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan kerupuk terasi dan suplemen bahan makanan ternak. Padahal 20-30% limbah tersebut mengandung senyawa kitin yang dapat diubah menjadi kitosan. Kitosan hadir dalam skala nanometer sebagai solusi sebagai agen antibakteri karena sifatnya yang biokompatibel pada tubuh manusia dan biodegradabilitas yang baik toksisitas yang rendah sifat fisikokimia yang sangat baik dan juga ketersediaan komersil dengan harga yang murah. Udang Vannamei (Litopenaeus Vannamei) Dipilih dalam pembuatan kitosan karena dapet menghasilkan kitosan murni dan di Indonesia sangat mudah didapatkan dengan mudah. Sangat menarik jika dikompositkan dengan material lain yang biodegradabel seperti magnetit dan polimer lain. Studi mengenai magnetit dikomposit dengan polimer pernah dilakukan oleh Komariah (2022) dengan mengkompositkan Fe3O4 dengan kitosan. Efektivitas degradasi pada kondisi optimum yaitu sebesar 72 14%. Selanjutnya Sunaryono dkk dengan hasil menunjukan aktivitas antibakteri yang baik untuk menghambat laju bakteri yang memanfaatkan pasir besi sebagai bahan utama material. Pasir besi dari pantai Sine Tulungagung merupakan salah satu kekayaan alam Indonesia. Selama ini pasir besi telah banyak digunakan dalam bidang nanoteknologi. Kandungan tertinggi dalam pasir besi adalah Fe3O4 yaitu sebanyak 24 27%. Sehingga bahan alam ini berpotensi untuk digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan bahan magnet. Bahan ini telah diteliti secara luas mulai dari pengembangan metode sintesis hingga aplikasi potensialnya. Salah satu penelitian tersebut adalah penelitian yang dilakukan oleh Menita Sinurat dkk yang mensintesis material Fe3O4 dengan metode enkapsulasi untuk menghasilkan material yang memiliki ukuran kristal 9 13 nm. Penelitian lain oleh Indrayana yang mensintesis bahan yang sama dengan metode sol-gel untuk aplikasi biomaterial medis. Sehingga perkembangan metode sintesis Fe3O4 sangat menarik untuk diaplikasikan sebagai anti bakteri yang biodegradabel. Di sisi lain material GO juga sangat menarik untuk dibahas karena mengandung gugus fungsi oksigen pada GO seperti karboksil hidroksil dan epoksida sehingga graphene oksida bersifat hidrofilik dan mudah terdispersi dalam air dan pelarut organik seperti N-methyl-2- pyrrolidone (NMP) dimethyl formamide (DMF) tetrahydrofuran dan ethylene glycol berbeda dengan graphene yang secara alami bersifat hidrofobik. Selain itu graphene oxide mengandung domain aromatik (sp2) dan alifatik (sp3) yang dapat meningkatkan interaksi pada permukaannya. Grafena oksida dapat direduksi dengan zat pereduksi seperti hidrazin hidrokuinon natrium borohidrida dimetilhidrazin hidroksilamin. dan larutan alkali. SiO2/Graphene Oxide juga berhasil di komposit oleh Khan (2022) sebagai scaffold untuk rekayasa jaringan tulang tetapi belum terkonfirmasi bahwa bisa terdegradasi dengan baik. Belum ada penelitian lebih lanjut tentang SiO2/Graphene Oxide sebagai agen antibakteri yang biodegradabel dan masih sedikit penelitian yang mensintesis material Fe3O4 dengan doping Mn dan mengkombinasikannya dengan SiO2 dan GO serta menggunakan bahan alami terutama sebagai antibakteri yang biodegradabel. Oleh karena itu untuk menyempurnakan sifat sebagai agen anti bakteri yang biodegradabel Mn0 25Fe2 75O4 dan SiO2/GO hadir untuk menambah kekurangan dari sifat yang dimiliki oleh kitosan karena memiliki sifat mekanik yang belum cukup dikatakan baik Metode sintesis Mn0 25Fe2 75O4 yang digunakan adalah metode kopresipitasi. Metode sintesis Nano Kitosan meliputi beberapa tahapan yaitu proses deproteinasi (pemisahan protein) demineralisasi (pemisahan mineral) dan depigmentasi (penghilangan warna). Pembuatan Nano Kitosan/Mn0 25Fe2 75O4/SiO2/Graphene Oxide dilakukan menggunakan teknik sol-gel. Uji karakterisasi yang akan dilakukan pada Nano Kitosan-Mn0.25Fe2.75O4/SiO2/Graphene Oxide meliputi uji XRD FTIR VSM SAXS dan SEM untuk mengetahui struktur morfologi sifat magnet dan gugus fungsi sampel. Selanjutnya dilakukan pengujian aktivitas anti bakteri dan biodegradasi. Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah dihasilkannya Nano Kitosan/Mn0.25Fe2.75O4/SiO2/Graphene Oxide. Variasi komposisi nano Kitosan/Mn0.25Fe2.75O4/SiO2/Graphene Oxide (KMSG) dengan perbandingan 5 5 6 4 7 3 8 2 9 1 menyebabkan berkurangnya ukuran partikel hingga ke ukuran 6 53 nm dan porositasnya yang semakin bertambah hingga 82%. Dalam kasus Mn0.25Fe2.75O4 magnetit semakin banyak jumlah Fe3O4 dalam sampel maka semakin besar pula magnetisasi yang dihasilkan oleh sampel tersebut dalam medan magnet yang sama. Jika dilihat dari sampel yang telah di uji sampel KMSG 5 5 dan KMSG 9 1 adalah yang paling sesuai untuk agen antibakteri karena bisa menghambat laju bakteri dengan kriteria lemah. Berdasarkan hasil penelitian pada hari ke-8 terlihat sangat sesuai dengan sifat biodegradasi yang dimiliki oleh Kitosan yaitu hanya tersisa sekitar 52-100%.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | L Education > L Education (General) |
| Divisions: | Fakultas Matematika dan IPA (FMIPA) > Departemen Fisika (FIS) > S2 Fisika |
| Depositing User: | library UM |
| Date Deposited: | 24 Aug 2023 04:29 |
| Last Modified: | 27 Sep 2024 01:37 |
| URI: | http://repository.um.ac.id/id/eprint/305163 |
Actions (login required)
 |
View Item |