DOI: https://doi.org/10.14710/gjec.2024.23626

Pembuatan Karbon Aktif Nanopartikel dan Uji Potensinya Sebagai Bahan Aditif Tanah Kering/Tandus Untuk Meningkatkan Produktifitasnya

Riris Nur Aini  -  PT. IFARS Pharmaceutical Laboratories, Indonesia
*Pratama Jujur Wibawa orcid scopus publons  -  Department of Chemistry Faculty of Sciences and Mathematics, Diponegoro University, Indonesia
Muhammad Nur  -  Department of Physic, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Mukhammad Asy'ari  -  Department of Chemistry, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Wijanarka Wijanarka  -  Department of biology, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275", Indonesia
Open Access Copyright 2024 Greensphere: Journal of Environmental Chemistry

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Citation Format:
Abstract

Karbon aktif adalah salah satu material karbon yang sangat berpori dengan strukur material amorf yang dapat diproduksi dari berbagai jenis biomasa melalui proses pirolisis. Sifat dasar yang paling menonjol dari karbon aktif adalah kemampuannya mengadsorpsi atau menjerap berbagai jenis adsorptif dalam fasa gas maupun cair. Sifat adsorpsi karbon aktif yang besar dan unggul dibanding bahan berpori lainnya dapat dimanfaatkan untuk menyimpan molekul-molekul air relatif lebih lama sebelum akhirnya dilepaskan kembali ke lingkungan sekitarnya melalui mekanisme pelepasan lambat mandiri (self-slow release mechanism). Jika disekitarnya itu adalah partikel-partikel tana kering/tandus maka molekul-molekul air ini akan dapat melembabkan permukaan tanah kering/tandus sehingga menjadi lebih produktif. Maksud dari penelitian ini ingin memastikan seberapa mampu partikel-partikel karbon aktif dapat meningkatkan produktifitas tanah kering/tandus bagi tanaman jagung. Dalam penelitian ini karbon aktif nanopartikel berukuran sekitar 200 ± 10-3 nm berhasil dibuat melalui proses agitasi ultrasonik (40 kHz, 2´50 watt) pada suhu 50oC selama 30 menit dan aktifasi termal pada suhu 400°C selama 1 jam. Analisis luas permukaan pori, volum pori, dan diameter pori karbon aktif yang dilakukan menggunakan metoda adsorpsi-desorpsi gas nitrogen, diketahui secara berurutan sebesar 178,844 m2g-1, 0,046 cm3g-1, dan 18,060 Å. Sementara itu, kemampuan menjerap pupuk urea partikel karbon aktif tersebut mencapai maksimum setelah 80 menit. Diketahui pula, adisi karbon aktif pada tanah kering/tandus dapat meningkatkan tingkat produktifitasnya sebesar 90% untuk tanaman jagung. Dapat disimpulkan bahwa karbon aktif nanopartikel berpotensi dapat digunakan sebagai bahan aditif tanah kering/tandus untuk meningkatkan produktifitasnya secara signifikan.

Note: This article has supplementary file(s).

Fulltext View|Download |  Research Results
Suplementary File
Subject PSA; Pertumbuhan tanaman jagung
Type Research Results
  Download (192KB)    Indexing metadata
Keywords: Karbon aktif nanopartikel; Tanah kering; Tanah tandus; Bahan aditif tanah
Funding: Direktur Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat Dirjen Peguatan Riset dan Pengembangan Kemenristek dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia, melalui Rektor Universitas Diponegoro dan Ketua LPPM Universitas Diponegoro periode 2017-2022

Article Metrics:

Article Info
Section: Articles
Language : ID
Recent articles
Pembuatan Karbon Aktif Nanopartikel dan Uji Potensinya Sebagai Bahan Aditif Tanah Kering/Tandus Untuk Meningkatkan Produktifitasnya Modifikasi Kitosan melalui Reaksi Taut Silang Tripolifosfat pada Variasi Waktu Sonikasi Sintesis Membran Kitosan Tertaut Silang Tripolifosfat dengan Paduan Polivinil Alkohol untuk Permeasi Kreatinin More recent articles
  1. Regti, A., Laamari, M. R., Stiriba, E., dan El Haddad, M., Potential Use of Activated Carbon Derived from Persea Species under Alkaline Conditions for Removing Cationic Dye from Wastewaters, Journal of the Association of Arab Universities for Basic and Applied Sciences, (2017), 24:10–18
  2. Mete, F. Z., Mia, S., Dijkstra, F. A., Abuyusuf, M., dan Hossain, A., Synergistic Effects of Biochar and NPK Fertilizer on Soybean Yield in an Alkaline Soil, Pedosphere 25(5), (2015):713–19
  3. Sadaf, J., Shah, G. A., Shahzad, K., Ali, N., Shahid, M., Ali, S., Hussain, R. A., Ahmed, Z. I., Traore, B., Ismail, I., dan Rashid, M.I., Improvements in Wheat Productivity and Soil Quality Can Accomplish by Co-Application of Biochars and Chemical Fertilizers, Science of the Total Environment 607–608, (2017):715–24
  4. Baani, F., Ariadi, R., dan Cholid, M., Pengaruh Agen Pencangkok Heparin Terhadap Kemampuan Transpor Kreatinin Dan Urea Membran Turunan Kitosan. 20(2), (2017):92–94
  5. Wibawa, P. J., Nur, M., Asy’ari, M., and Nur, H., 2020, SEM, XRD, and FTIR analyses of both ultrasonic and heat generated activated carbon black microstructures, Heliyon 6: e03546
  6. Horiba Guidebook, , A Guidebook To Particle Size Analysis, (2014), Horiba Instrument Catalog
  7. Nurcahyo, R. Y. and Wibawa, P. J., Fabrikasi Ramah Lingkungan Komposit Nano Karbon Aktif-Partikel Perak dan Uji Aktifitas Antibakterinya, Greensphere: Journal of Environmental Chemistry, vol. 2, no. 1, (2023), 31-37, May. 2022
  8. Nagpal, K., Singh, S. K., and Mishra, D. N., Chitosan Nanoparticles : A Promising System in Novel Drug Delivery, 58(11), (2010). 1423–1430
  9. Sokolov, Stanislav, V., Tschulik, K., Batchelor-McAuley, C., Jurkschat, K., dan Compton, R. G., Distinguishing Agglomeration and Aggregation at the Nanoscale, Analytical Chemistry 87(19) (2015):10033–39
  10. Bagheri, S., and Julkapli, N.M., 2016, Effect of Hybridization on the Value-Added Activated Carbon Materials, International Journal of Industrial Chemistry 7(3) (2016):249–64
  11. Polii, F., Pengaruh Suhu Dan Lama Aktivasi Terhadap Mutu Arang Aktif Dari Kayu Kelapa, Jurnal Industri Dan Hasil Perkebunan vol 12(2), (2017):21–28
  12. Ahmed, A.S., Alsultan, M., Sabah, A.A., and Swiegers, G.F. Carbon Dioxide Adsorption by a High-Surface-Area Activated Charcoal. Jounal of Composite Science (2023), 7: 179
  13. Lawtae, P. and Tangsathitkulchai, C. The Use of High Surface Area Mesoporous-Activated Carbon from Longan Seed Biomass for Increasing Capacity and Kinetics of Methylene Blue Adsorption from Aqueous Solution. Molecules (2021), 26: 6521
  14. Ma, X., Chen, R., Zhou, K., Wu, Q., Li, H., Zeng, Z., and Li, L., Activated Porous Carbon with an Ultrahigh Surface Area Derived from Waste Biomass for Acetone Adsorption, CO2 Capture, and Light Hydrocarbon Separation, ACS Sustainable Chemistry & Engineering (2020), 8, 31: 11721-11728
  15. Wardalia, Karakterisasi Pembuatan Adsorben Dari Sekam Padi Sebagai Pengadsorp Logam Timbal Pada Limbah Cair, Jurnal Integrasi Proses (2016) 6(2):83–88
  16. Chaudhary, V. and Sharma S., An Overview of ordered mesoporous material SBA-15: Synthesis, functionalization and application in oxidation reactions, Journal of Porous Materials (2017), 24: 741749
  17. Zdravkov, B. D., Ĉermák, J. J., Ŝefara, M., and Janků, J., Pore classification in the characterization of porous materials: A perspective, Central European Journal of Chemistry (2007), 5(2): 385395
  18. Giraldo, J. D., and Rivas, B. L. Determination of urea using p-N,N-dimethylaminobenzaldehyde: Solvent effect and interference of chitosan, Journal of Chile Chemicals Society (2017), 62(2): 35383542
  19. Hartatik, W., Wibowo, H dan Purwani, J., “Aplikasi Biochar Dan Tithoganic Dalam Peningkatan Produktivitas Kedelai (Glycine Max L.) Pada Typic Kanhapludults Di Lampung Timur Kanhapludults in Lampung Timur.” Jurnal Tanah Dan Iklim. 39(1) (2015):51–62

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.