Menghilangkan Kontaminan dengan Biochar: Inovasi Nanokomposit CuO/BC

Menghilangkan Kontaminan dengan Biochar: Inovasi Nanokomposit CuO/BC

Biochar, sebuah bahan karbon berpori yang dihasilkan dari pirolisis bahan organik, telah menjadi bintang dalam bidang pertanian, mitigasi perubahan iklim, dan remediasi lingkungan. Namun, untuk meningkatkan efektivitasnya dalam menghilangkan kontaminan anionik seperti reactive red 120 (RR120), peneliti telah mengembangkan nanokomposit inovatif yang menggabungkan biochar dengan oksida tembaga (CuO) melalui metode ball milling.

Proses Ball Milling:
Sintesis nanokomposit CuO/BC dimulai dengan proses ball milling yang sederhana namun efektif. Partikel CuO dan biochar digiling bersama untuk menciptakan interaksi kuat antara keduanya. Hasilnya adalah nanokomposit dengan sifat fisikokimia yang dioptimalkan untuk menyerap RR120 dengan efisiensi maksimal.

Karakterisasi Nanokomposit:
Melalui serangkaian teknik seperti analisis difraksi sinar-X, spektroskopi inframerah transformasi Fourier, dan spektroskopi fotoelektron sinar-X, sifat fisikokimia nanokomposit CuO/BC terungkap. Interaksi antara CuO dan BC terkonfirmasi kuat, menunjukkan keberhasilan sintesis ball-milling.

Kinerja Adsorpsi yang Unggul:
Nanokomposit CuO/BC menunjukkan kinerja adsorpsi yang sangat baik terhadap RR120, dengan efisiensi penghilangan mencapai 46%. Hal ini jauh lebih tinggi dibandingkan dengan BC murni yang hanya mencapai 20%. Keunggulan lainnya adalah adsorpsi tidak sensitif terhadap perubahan pH larutan, menjadikannya solusi yang stabil dalam berbagai kondisi lingkungan.

Mekanisme Adsorpsi:
Mekanisme utama adsorpsi RR120 oleh nanokomposit CuO/BC adalah melalui tarik-menarik elektrostatik antara nanopartikel CuO yang tertanam dan molekul RR120. Interaksi ini menghasilkan penghilangan yang efisien dan cepat dari kontaminan anionik dalam waktu kurang dari 3 jam.

Penerapan Potensial:
Temuan ini tidak hanya menunjukkan keberhasilan sintesis nanokomposit CuO/BC, tetapi juga membuka potensi penggunaannya dalam mengatasi kontaminan anionik dalam air. Dengan sifat-sifat seperti luas permukaan tinggi, kapasitas adsorpsi yang besar, dan stabilitas terhadap perubahan lingkungan, nanokomposit ini menjadi alternatif yang menjanjikan dalam remediasi lingkungan. Dengan pendekatan inovatif dalam sintesis nanokomposit CuO/BC dan karakterisasi komprehensif sifat fisikokimia serta kinerja adsorpsinya, ide ini membuka jalan untuk pengembangan lebih lanjut dalam menggunakan biochar sebagai adsorben efektif dalam mengatasi kontaminan anionik dalam air.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

en_USEnglish