Sintesis dan Karakterisasi Komposit Konduktif PANI/BC

Abstract

Polianilin (PANI) merupakan salah satu jenis polimer konduktif yang telah banyak disentesis karena memiliki beberapa sifat yang unik yaitu stabilitas termal yang baik, konduktivitas tinggi dan mudah untuk disintesis. Polianilin disamping memiliki kelebihan tersebut, juga memiliki kelemahan yakni mudah rapuh sehingga sulit untuk dibuat film. Selulosa bakteri memiliki keunggulan sifat mekanik yang sangat baik sehingga dapat digunakan untuk mengkompositkan polimer konduktif dengan sifat mekanik yang lemah. Variasi Anilin : selulosa dalam sintesis komposit polianilin-selulosa bakteri (PANI/BC) dilakukan untuk mengetahui perbandingan optimal agar menghasilkan komposit yang fleksibel atau mudah ditekuk. Perbandingan anilin : selulosa yang digunakan yaitu (1:0,5); (1:0,75); (1:1); (1:1,25) dan (1:1,5). Penambahan variasi konsentrasi Dopan HCl dalam sintesis komposit PANI/BC dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi dopan terhadap nilai konduktivitasnya. Variasi konsentrasi dopan yang digunakan adalah 0M; 1M; 2M; 3M dan 4M. Karakterisasi komposit polianilin-selulosa bakteri yang diperoleh dianalisis dengan pengukuran nilai konduktivitas dan FTIR. Hasil sintesis PANI/BC dari penelitian ini berwarna hijau kehitaman. Warna hijau kehitaman tersebut mengindikasikan bahwa jenis polianilin yang terbentuk merupakan basa emeraldin. Basa emeraldin dapat diatur konduktivitasnya dengan pemberian dopan HCl dimana proton ditambahkan ke situs imina. Semakin besar konsentrasi HCl maka H+ yang mengalami protonasi lebih banyak sehingga bentuk garam emeraldin lebih banyak. Namun saat konsentrasi asam terlalu tinggi maka akan terjadi kerusakan rantai polimer yang disebabkan hidrolisis lebih dominan daripada pembentukan rantai polimer sehingga nilai konduktivitasnya menurun. Cincin kuinoid dan benzoid dalam PANI berkaitan dengan nilai konduktivitasnya. Komposit PANI/BC dengan konsentrasi dopan HCl 3M menunjukkan nilai konduktivitas yang tertinggi. Hal ini jika dikaitkan dengan spektra FTIR PANI/BC melalui perbandingan puncak benzoid dan kuinoid. Peningkatan konsentrasi dopan sampai konsentrasi 2M menghasilkan rasio yang hampir sama, namun pada konsentrasi yang lebih tinggi yaitu 3M dan 4M menunjukkan penurunan rasio. Kecenderungan ini tidak seiring dengan hasil konduktivitasnya. Dengan demikian, hasil FTIR yang diperoleh hanya bisa menunjukkan bahwa cincin kuinoid dan benzoid telah terbentuk dalam sintesis PANI. Adanya cincin kuinoid dan benzoid menunjukkan bahwa bentuk PANI yang diperoleh adalah bentuk garam emeraldin.