KARAKTERISTIK CARBON DOTS DARI BUAH JERUK MANDARIN (Citrus reticulata) YANG DISINTESIS MENGGUNAKAN METODE HIDROTERMAL

CHARACTERISTIC OF CARBON DOTS FROM TANGERINE (Citrus reticulata) SYNTHESIZED BY HYDROTHERMAL METHOD 

Penelitian dilatarbelakangi oleh kelimpahan jeruk mandarin serta berkembangnya ilmu sains di bidang nanoteknologi khusunya carbon dots. Carbon dots merupakan material baru yang memiliki ciri khas yaitu berpendar di bawah penyinaran UV. Pengambilan jeruk mandarin (Citrus reticulata) sebagai prekursor dikarenakan kandungan glukosa yang merupakan indikasi bahwa bahan tersebut dapat dijadikan carbon dots. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan mengetahui pengaruh perubahan suhu pemanasan terhadap sifat C-dots serta mengetahui karakteristiknya ditinjau dari karakterisasi sifat optik (fluoresensi dan photoluminescence), gugus fungsi, serapan, dan morfologi. Metode sintesis yang relatif mudah, ramah lingkungan, dan memberikan keuntungan dapat mengontrol ukuran partikel yang dihasilkan yaitu hidrotermal. Untuk mengetahui pengaruh pemanasan tersebut dapat dilakukan sintesis dengan mencampurkan sari jeruk dengan aquades selanjutnya dipanaskan menggunakan Teflon-lined autoclave selama 6 jam dengan suhu 150^oC, 170^OC, 200^OC. C-dots yang telah disintesis memiliki ukuran 1 nm – 2 nm dengan warna kecokelatan yang akan berpendar menjadi warna hijau jika diletakkan di bawah penyinaran UV yang tersusun atas gugus fungsi O-H, C=O, C-O-C, dan epoxy ring dengan serapan pada gelombang 296.00 nm,  306.00 nm, dan 307.00 nm dan energi gap sebesar 3.23 eV, 3.24 eV, dan 3.26 eV serta gelombang emisi terdeteksi pada 474 nm, 456 nm, dan 452 nm. Perubahan suhu menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu yang digunakan maka fluoresensi menjadi lebih terang yang dibuktikan dengan meningkatnya intensitas pendaran pada karakteristik photoluminescence dengan serapan yang bertambah serta energi gap menjadi lebih besar.

Research inspired by abundance of tangerines and growth of nanotechnology science especially carbon dots. Carbon dots is a new material that has unique character that will glow below UV lights.  Tangerines (Citrus reticulata) used as precursor because of its contain of glucose that indicates tangerines could be synthesized as carbon dots. This research goals is to know the effect of temperature changes to the characteristic of C-dots and to know its characteristic by the result of characterization, such as optical characteristic (fluorescence and photoluminescence), functional groups, absorbance, and morphology. Synthesis method that easier to do, environmental friendly, and enable to control particle size is hydrothermal. To know the effect of temperature change we can mix tangerine juice with aquades then heated in teflon-lined autoclave with temperature 150^oC, 170^OC, 200^OC for 6 hours. Synthesized tangerine c-dots has particle size 1 nm to 2 nm, with brownish color and its structured by functional groups that is O-H, C=O, C-O-C, and epoxy ring, and it absorbed at wavelength 296.00 nm, 306.00 nm, and 307.00 nm and energy gap calculation is 3.23 eV, 3.24 eV, and 3.26 eV and emission wavelength at 474 nm, 456 nm, and 452 nm. Temperature change shows that the higher temperature has more fluorescence intensity that showed by emission intensity result in photoluminescence character with higher absorbance wavelength and more energy gap value.

Keywords: carbon dots, hydrothermal, fluorescence, photoluminescence