Sintesis dan Karakterisasi Kitosan Mikropartikel dengan Modifikasi Gelasi Ionik



Adhi Setiawan(1*), Dika R. Widiana(2), Priyambodo N. A. Nugroho(3),

(1) Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya
(2) Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya
(3) Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya
(*) Corresponding Author

Abstract


Kitosan adalah polimer alam penting yang mampu mengadsorbsi kandungan logam berat pada air limbah. Sebagai bahan adsorben logam berat, kitosan memiliki beberapa keterbatasan diantaranyasifat mekanik yang relatif rendah serta kelarutannya dipengaruhi oleh pH larutan. Untuk memperbaiki sifat tersebut maka dilakukan modifikasi kitosan dengan menggunakan natrium-tripolifosfat sebagaibahan cross-linking. Pada penelitian ini bertujuan mensinthesis serta mengkarakterisasi mikropartikel kitosan yang dimodifikasi dengan gugus tripolifosfat pada konsentrasi kitosan terlarut yaitu 0,5 mg/ldan 3 mg/l. Modifikasi kitosan dilakukan dengan menggunakan metode ionic gelation dengan natrium tripolifosfat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode ionic gelation dapat memperkecil kitosanhingga berukuran mikrometer. Hasil SEM menunjukkan kitosan yang disintesis pada konsentrasi rendah memiliki tingkat aglomerasi yang lebih rendah. Analisis TGA pada kedua sample tersebut menunjukkanbahwa kitosan yang telah di cross-linking dengan gugus fosfat memiliki kestabilan termal yang cukup baik hingga temperature 800 oC. Analisa FT-IR pada kedua sample menunjukkan karakteristik yang hampir sama terutama pada panjang gelombang dimana peak terlihat secara signifikan.Kitosan adalah polimer alam penting yang mampu mengadsorbsi kandungan logam berat pada airlimbah. Sebagai bahan adsorben logam berat, kitosan memiliki beberapa keterbatasan diantaranyasifat mekanik yang relatif rendah serta kelarutannya dipengaruhi oleh pH larutan. Untuk memperbaikisifat tersebut maka dilakukan modifikasi kitosan dengan menggunakan natrium-tripolifosfat sebagaibahan cross-linking. Pada penelitian ini bertujuan mensinthesis serta mengkarakterisasi mikropartikelkitosan yang dimodifikasi dengan gugus tripolifosfat pada konsentrasi kitosan terlarut yaitu 0,5 mg/ldan 3 mg/l. Modifikasi kitosan dilakukan dengan menggunakan metode ionic gelation dengan natriumtripolifosfat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode ionic gelation dapat memperkecil kitosanhingga berukuran mikrometer. Hasil SEM menunjukkan kitosan yang disintesis pada konsentrasi rendahmemiliki tingkat aglomerasi yang lebih rendah. Analisis TGA pada kedua sample tersebut menunjukkanbahwa kitosan yang telah di cross-linking dengan gugus fosfat memiliki kestabilan termal yang cukupbaik hingga temperature 800 oC. Analisa FT-IR pada kedua sample menunjukkan karakteristik yanghampir sama terutama pada panjang gelombang dimana peak terlihat secara signifikan.

Keywords


kitosan, penaut silang, ionic gelation, tripolofosfat

Full Text:

PDF


References

Calvo, P., Remuñan-López, C., Vila-Jato, J.L. & Alonso, M.J. 1997. Chitosan and chitosan/ethylene oxide-propylene oxide block copolymer microparticles as novel carriers for proteins and

vaccines. Journal of Pharmaceutical Research. 14 (10): 1431–1436

Crini, G., Crini, N., Rouge, N., Deon, S. & Fievet, P. 2014. Metal removal from aqueous media by polymer-assisted ultrafiltration with chitosan. Arabian Journal of Chemistry. Article in Press

Dima, J.B., Sequeiros, C. & Zaritzky, N.E. 2015. Hexavalent chromium removal in contaminated water using reticulated chitosan micro/nanoparticles from seafood processing wastes. Journal

of Chemosphere. 141: 100-111.

Gharedaghi, E.E., Faramarzi, M.A., Amini, M.A., Najafabadi,

A.R., Rezayat, S.M. & Amani, A. 2012. Effects of processing parameters on particle size of ultrasound prepared chitosan nanoparticles: An Artificial Neural Networks Study. Journal of

Pharmaceutical Development and Technology. 17(5): 638–647.

Huang, R., Yang, B. & Liu, Q. 2013. Removal of chromium (VI) ions from aqueous solutions with protonated crosslinked chitosan. Journal of Applied Polymer Science. 129 (2): 908–915.

Laus, R., Costa T,G., Szpoganicz, B. & Fávere, V.T. 2010. Adsorption and desorption of Cu (II), Cd (II) and Pb (II) ions using chitosan crosslinked with epichlorohydrin–triphosphate as the adsorbent.

Journal of Hazardous Materials. 183 (1): 233–241.

Liu, B., Wang, D., Yu, G. & Meng, X. 2013. Adsorption of Heavy Metal Ions, Dyes and Proteins by Chitosan Composites and Derivatives - A review. Journal of Ocean University of China. 12 (3):

-508.

Sano, L., Krueger, A.M. & Landrum, P.F. 2005. Chronic toxicity of glutaraldehyde: differential sensitivity of three freshwater organisms. Journa of Aquatic Toxicology. 71 (3): 283–296.

Sivakami, M.S., Gomathi,T, Venkatesan, J, Jeong, H.S., Kim S.K. & Sudha P.N. 2013. Preparation and characterization of nano chitosan for treatment wastewaters. International Journal of

Biological Macromelecules. 57: 204-212.

Tang Z.X., Qian J.Q. & Shi L.E. 2007. Preparation of chitosan nanoparticles as carrier for immobilized enzyme. Journal Applied Biochemistry and Biotechnology 136: 77–96.

Tao, Yi., Zhang, H.L., Hu, Y.M., Wan, Shuo. & Su, Z.Q . 2013. Preparation of chitosan and watersoluble chitosan microspheres via spray-drying method to lower blood lipids in rats fed with highfat diets. International Journal of Moleculer Science.

: 4174-4184.

Wan Ngah, W.S. & Isa, I.M. 1998. Comparison study of copper ion adsorption on chitosan dowex A-1 and zeolit 225. Journal of Apllied Polymer Science. 67 (6): 1067-1070.

Wan Ngah, W.S., Teong, L.C. & Hanafiah, M.K. 2010. Adsorption of dyes and heavy metal ions by chitosan composites: A review. Carbohydrate Polymers. 83: 1446-1456.

Wong Y.C., Szeto Y.S., Cheung W.H. & McKay, G. 2008. Effect of temperature, particle size and percentage deacetylation on the adsorption of acid dyes on chitosan. Journal of Adsorption. 14:

-20.

Wu, F.C., Tseng, R.L. & Juang, T.S. 2001. Enhanced abilities of highly swollen chitosan beads for color removal and tyrosinase immobilization. Journal of Hazardous Materials, 80 (1-2): 167-177.

Yang, Q., Dou, F., Lianga, B. & Qing, S. 2005. Studies of cross-linking reaction on chitosan fiber with glyoxal. Journal of Carbohydrate Polymers. 59: 205–210.




Article Metrics

Abstract views : 471 | views : 171

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Copyright (c) 2016 Journal of Fisheries Sciences



Creative Commons License
Jurnal Perikanan Universitas Gadjah Mada is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.