Terobosan Sintesis Karbon Ramah Lingkungan dari Biomassa

JAKARTA, RADARPENA. CO. ID - Peneliti Pusat Riset Kimia Maju di Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Wiyanti Fransisca Simanullang, menyoroti pergeseran yang cukup signifikan dari penggunaanbahan logam dalam bidang katalisis. Hal ini ia ungkapkan pada forum pertemuan ilmiah riset dan inovasi ORNAMAT seri 41, yang diselenggarakan secara daring pada tanggal 9 Januari 2024 lalu.

Pada forum tersebut, Wiyanti menunjukan penelitian terbarunya yaitu metode sintesis 3D nano-crystalline graphitic carbon dari biomassa melalui elektrokimia pada suhu ruangan. Penelitian yang didanai oleh Second Century Fund-Chulalongkorn University tahun 2022 hingga 2023 ini, menjanjikan terobosan signifikan dalam pengembangan material karbon.

"Penggunaan logam saat ini sudah sangat berkurang, sehingga membuat material karbon menjadi fokus utama pengembangan. Karbon hasil penelitian ini dapat membantu mengurangi emisi gas rumah kaca dan menjadi bahan katalis baru yang menjanjikan," ungkap Wiyanti.

Menurutnya, metode sintesis yang ada saat ini membutuhkan banyak energi, sehingga kurang efisien dan tidak ramah lingkungan. Maka dari itu, tujuan penelitian ini dilaksanakan ialah untuk menemukan metode yang lebih ramah lingkungan dan meminimalkan konsumsi energi.

Dalam proses sintesis dilakukan dengan menggunakan listrik untuk mendepositkan perak pada permukaan lembaran tembaga dengan tegangan -1,1 volt selama 20 detik. Setelah itu, proses pengeringan dilakukan pada suhu ruangan selama semalam tanpa menggunakan gas inert.

BACA JUGA:

• 3 Pakar UGM Membuat Inovasi “Pohon Cair” dengan Mikroalga, Digadang Mampu Memperbaiki Kualitas Udara.
• Plastic & Rubber Indonesia 2023, Seri Pameran ke-34, fasilitasi pelaku industri dalam berinovasi dan wujudkan Industri Hijau

Lembar tembaga yang dilapisi perak tersebut kemudian digunakan sebagai elektroda positif, untuk mengendapkan karbon dari karbohidrat yang larut, dengan bantuan hidrogen peroksida.

"Dalam penelitian ini, kami mengembangkan cara baru dari bahan-bahan sederhana menggunakan proses elektrokimia pada suhu ruangan. Melanjutkan penelitian sebelumnya untuk mengubah karbondioksida menjadi bahan kimia yang berguna dengan menggunakan bahan baku yang lebih ramah lingkungan," jelas Wiyanti.

Dari banyaknya teknis analisis yang digunakan, seperti instrumen SEM-EDX, Raman, dan GI-XRD, menunjukkan bahwa karbon berhasil diendapkan pada lembar tembaga. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa tingkat deposit karbon mencapai hampir 90% menggunakan fruktosa.

Analisis spektra XPS dan Raman juga menunjukkan bahwa jenis senyawa karbon yang dihasilkan adalah grafit, yang merupakan salah satu bentuk karbon yang paling stabil dan serbaguna. Hasil lain menunjukan pentingnya zat Hidrogen Peroksida dalam proses pembentukan karbon ini. Zat ini berperan sebagai hydrogen abstraktor.

Penelitian ini menambah harapan bari bagi proses pengembangan metode sintesis yang lebih efisien dan ramah lingkungan untuk menghasilkan material karbon berkualitas tinggi dari biomass.

“Kami berharap pengembangan ini akan berkontribusi positif dalam berbagai aplikasi, terutama sebagai katalis inovatif di berbagai industri,” tambahnya mewakili Kelompok Riset Fotokimia dan Katalisis.

Sumber: