Sintesis Nanokomposit Carbon Quantum Dots/Titanium Dioksida (CqDs/TiO2) dari Ekstrak Kulit Pisang (Musa Paradisiaca L.) untuk Fotodegradasi Ibuprofen

Abstract

Ibuprofen merupakan obat antiinflamasi nonsteroid yang dianggap sebagai salah satu obat yang paling berbahaya dalam pencemaran berbagai limbah cair. Keberadaan ibuprofen dalam perairan dapat menyebabkan gangguan pencernaan, gagal ginjal, mual dan sakit kepala pada manusia. Proses fotokatalisis berbasis semikonduktor seperti CQDs/TiO2 dari ekstrak kulit pisang sebagai agen pereduksi yang mampu mendegradasi polutan organik (ibuprofen) di dalam limbah farmasi. Pada penelitian kuantitatif ini CQDs dan TiO2 disintesis menggunakan metode green synthesis karena menggunakan prekursor ekstrak kulit pisang. Dilakukan penggabungan nanokomposit CQDs/TiO2 menggunakan metode hidrotermal yang tereduksi ekstrak kulit pisang. Karakterisasi material CQDs/TiO2 nanokomposit menggunakan TEM, FTIR, XRD, SEM-EDX, dan Spektrofotometer UV-Vis. Material hasil sintesis mendapatkan ukuran nanokomposit sebesar 8 nm, membentuk ikatan C=C pada bilangan gelombang 1404 cm1 dan ikatan Ti-O-Ti pada bilangan gelombang 482,98 cm-1 , bersifat kristalin berupa fasa anatase dengan ukuran kristal rata-rata 11,035 dan memiliki morfologi berbentuk sperikal (hampir seperti bola) yang tidak beraturan dengan dikelilingi partikel halus pada permukaan TiO2. Komposisi unsur penyusun CQDs/TiO2 yaitu 78,63% Oksigen, 16,27% Titanium dan 5,10% Carbon. Tingkat unsur atom O lebih besar dibandingkan Ti, hal ini disebabkan oleh adanya unsur oksigen pada permukaan CQDs. Uji aktivitas dengan menggunakan larutan ibuprofen diperoleh optimasi pH 3, massa 0,1 gram dan waktu 30 menit. Fotodegradasi ibuprofen dengan penyinaran sinar UV menghasilkan aktivitas fotokatalitik yang lebih tinggi yaitu dengan presentase degradasi sebesar 55,861%, sedangkan pada penyinaran sinar tampak menghasilkan 54,476%.