Struktur dan Aktivitas Fotokatalitik Komposit Graphitic Carbon Nitride/Fe-TIO2 Nanotube (G-c3n4/Fe-Tnt) Dengan Variasi Persen Massa G-c3n4 Terhadap Naphthol Blue Black

Abstract

TiO2 nanotube (TNT) merupakan material semikoduktor tipe-n yang banyak digunakan sebagai aplikasi fotokatalisis dengan morfologi berupa tabung (tube). Sintesis TNT dimodifikasi dengan penambahan dopan Fe3+ untuk memperoleh Fe-TiO2/Nanotube (Fe-TNT) yang mampu menurunkan energi band gap semakin kecil. Aktivitas fotokatalis dapat ditingkatkan dengan penggabungan g-C3N4 untuk membentuk komposit g-C3N4/Fe-TNT. Material g-C3N4 merupakan semikonduktor polimer dengan energi band gap sekitar 2,7 eV yang digunakan sebagai fotokatalis yang responsif terhadap cahaya tampak. Komposit g-C3N4/FeTNT mampu meningkatkan aktivitas fotokatalitik melalui distribusi TiO2 nanotube pada lembaran g-C3N4. Tujuan pada penelitian ini untuk mengetahui pengaruh variasi persen massa g-C3N4/Fe-TNT terhadap karakteristik komposit g-C3N4/FeTNT dan mengetahui pengaruh lama penyinaran terhadap aktivitas fotokatalitik Naphthol Blue Black. Penelitian dilakukan secara 3 tahap dengan menggunakan sintesis Fe-TNT metode hidrotermal dengan mereaksikan TiO2 micropowder dan NaOH 10 M dengan rasio mol 0,025:1 serta penambahan dopan Fe3+ sebesar 1%. Sintesis graphitic carbon nitride (g-C3N4) melalui metode polimerisasi termal menggunakan melamin yang dikalsinasi pada suhu 550°C selama 4 jam ke dalam muffle furnace. Sintesis komposit g-C3N4/Fe-TNT dilakukan dengan metode impregnasi basah dengan mereaksikan Fe-TNT dan g-C3N4 menggunakan pelarut etanol disertai pengadukan pada suhu kamar selama 24 jam. Komposit g-C3N4/FeTNT dikarakterisasi menggunakan X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Raman Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy-Energi Dispersive X-Ray (SEM-EDX), Surface Are Analyzer-isoterm BET, dan Spektrofotometer Uv-Vis DRS