GREEN SYNTHESIS NANOKOMPOSIT ZnO/MgO DAN APLIKASINYA SEBAGAI FOTOKATALIS DAN ANTIBAKTERI
GREEN SYNTHESIS OF ZnO/MgO NANOCOMPOSITE AND IT’S APPLICATION AS PHOTOCATALYST AND ANTIBACTERIA
Fast fashion yang terus berkembang menyebabkan peningkatan produksi tekstil, yang menghasilkan limbah tekstil hasil pewarnaan, sehingga menyebabkan pencemaran air. Untuk itu perlu teknologi pengolahan limbah yang praktis, murah, efektif, dan ramah lingkungan dalam membersihkan kontaminan kimiawi yaitu proses fotokatalitik. Nanokomposit ZnO/MgO berpotensi sebagai katalis dalam proses fotokatalitik, karena merupakan salah satu bahan semikonduktor. Dengan demikian, penelitian ini bertujuan untuk (1) menganalisis karakteristik nanokomposit ZnO/MgO dari bahan alam, (2) menganalisis pengaruh variasi massa dan konsentrasi katalis terhadap aktivitas fotokatalitik dan antibakteri. Dalam penelitian ini, sampel tersebut disintesis dengan menggunakan metode green synthesis dengan memanfaatkan bioreduktor kulit nanas dan nanopartikel MgO hasil leaching dolomit Bangkalan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sampel memiliki fasa utama wurzite (ZnO) dan periclase (MgO), berbentuk irregular dan mengalami aglomerasi dengan ukuran rata-rata partikel 21.21 nm, luas permukaannya sebesar 157.068 m²/g, dan termasuk ukuran mesopori. Sampel dengan komposisi 1:1, 1:3, dan 1:4 masing-masing memiliki puncak emisi pada panjang gelombang 565.93, 565.38, dan 551.89 nm yang terindikasi adanya cacat intrinsik seperti oxygen vacancies, Zn, dan Mg. Besar massa katalis berpengaruh terhadap kemampuan dalam mendegradasi zat pewarna di bawah penyinaran UV. Pada penelitian ini, massa katalis 20 mg memberikan nilai degradasi terbesar, yakni 99.90% untuk methylene blue setelah 180 menit dan 99.00% untuk congo red setelah 210 menit. Besar konsentrasi nanokomposit ZnO/MgO pada penelitian ini hanya mampu menghambat pertumbuhan bakteri S.aureus saja, namun tidak dapat menghambat pertumbuhan bakteri E.coli.
Kata Kunci: Nanokomposit ZnO/MgO, Green Synthesis, Fotokatalitik, Antibakteri
The fast fashion has led to an increase in textile production, which produces textile waste from dyeing, resulting in water pollution. For this reason, a waste treatment technology that is practical, inexpensive, effective, and environmentally friendly in cleaning chemical contaminants is needed, namely photocatalytic. ZnO/MgO nanocomposite has the potential as a catalyst in photocatalytic, because it is semiconductor materials. Thus, this study aims to (1) analyze the characteristics of ZnO/MgO nanocomposites from natural materials (2) analyze the effect of mass variation and catalyst concentration on photocatalytic and antibacterial activity. In this research, the sample was synthesized using the green synthesis method by utilizing pineapple peel bioreductors and MgO nanoparticles from leaching dolomite Bangkalan. The results showed that sample has the main phases of wurzite (ZnO) and periclase (MgO), irregularly shaped, and agglomerated with an average particle size of 21.21 nm, surface area of 157.068 m²/g, and including mesoporous size. The sample with compositions of 1:1, 1:3, and 1:4 have emission peaks at wavelengths of 565.93, 565.38, and 551.89 nm, indicating intrinsic defects such as oxygen vacancies, Zn, and Mg. The catalyst mass affects ability to degrade dyes under UV irradiation. In this study, 20 mg catalyst mass provided the greatest degradation value, namely 99.90% for methylene blue after 180 minutes and 99.00% for Congo red after 210 minutes. The high concentration of ZnO/MgO nanocomposite in this study was only able to inhibit the growth of S.aureus bacteria, but couldn’t inhibit the growth of E.coli bacteria
Keywords: ZnO/MgO nanocomposite, Green synthesis, Photocatalytic, Antibacterial