Pengaruh Variasi Suhu terhadap Sintesis Nanoselulosa dari Nata De Coco Menggunakan Metode Hidrolisis Asam dan Sonikasi

Abstract

Pembuatan nanoselulosa yang paling banyak digunakan yaitu menggunakan metode hidrolisis asam. Asam yang umum digunakan dalam pembuatan nanoselulosa yaitu asam sulfat. Hidrolisis asam sulfat memiliki kelemahan yaitu kesulitan dalam recovery limbahnya karena menghasilkan limbah asam sulfat 9 kg/kg CNC. Pengembangan terkini, telah banyak dikembangkan sinstesis kimia berbasiskan green chemistry. Green Chemistry merupakan sintesis yang mengarah pada memaksimalkan produk, meminimalisir produk samping dan penggunaan bahan yang ramah lingkungan. Perolehan nanoselulosa pada penelitian ini menggunakan hidrolisis asam oksalat. Penelitian dilakukan untuk mengetahui karakteristik nanoselulosa dengan variasi suhu ditinjau dari bentuk fisik, ukuran partikel, padatan tersuspensi dan recovey asam oksalat pada hidrolisis BCNC. Penelitian ini meliputi pembuatan nanoselulosa melalui metode hidrolisis asam oksalat 70 % dengan variasi suhu hidrolisis 80oC, 90 oC, 100oC, dan 110oC. Bahan selulosa yang digunakan berasal dari Nata de Coc. Nata de Coco dimurnikan terlebih dahulu, diubah dalam bentuk serbuk, kemudian dihidrolisis dengan asam oksalat 70 % pada variasi suhu selama 45 menit. Kajian selanjutnya yaitu dilakukan proses sonikasi dan sentrifugasi untuk mendapatkan nanoselulosa. Nanoselulosa yang dihasilkan pada tiap variasi suhu kemudian dianalisis bentuk fisik tampilan, ukuran partikel dengan Particle Size Analyzer dan padatan tersuspensi. Recovery asam merupakan kristalisasi dari filtrat yang dihasilkan pada awal hidrolisis asam oksalat hingga proses sonikasi selesai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembuatan nanoselulosa dengan metode hidrolisis asam oksalat memiliki beberapa karakteristik. Karakteristik yang pertama, bentuk fisik nanoselulosa setelah proses hidrolisis dengan variasi suhu hingga sonikasi selesai adalah suspensi nanoselulosa yang sedikit keruh hingga tidak berwarna. Perolehan persen padatan tersuspensi pada tiap variasi suhu sebesar 1,10% pada suhu 80oC, 1,09% pada suhu 90oC, 1,00% pada suhu 100oC dan 0,94% pada suhu 110%. Karakteristik selanjutnya yaitu analisis ukuran partikel dilakukan pada variasi suhu saat hidrolisis asam menggunakan PSA. Hasil yang didapat yaitu ukuran partikel yang relatif besar pada suhu 80oC dan 100oC sebesar 3.446 nm dan 1.908 nm sedangkan pada suhu 90oC sebesar 143,8 nm dan 672,6 nm pada suhu 110oC. Pengamatan pengaruh suhu hidrolisis saat recovery asam yaitu semakin tinggi suhu massa yang didapatkan semakin sedikit. Data perolehan recovey yang didapat yaitu, suhu 110oC sebesar 35,852 gram dengan persen massa 51,21 %. Suhu 100oC sebesar 46,352 gram dengan persen massa 66,21 %, suhu 90oC sebesar 48,225 gram dengan persen massa 68,88 % dan suhu 80oC sebesar 49,234 % dengan persen massa 70,32 %.