• Tidak ada hasil yang ditemukan

Grafting Α-Selulosa Dari Tandanbuah Aren Dengan Sigma-Caprolactone

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Grafting Α-Selulosa Dari Tandanbuah Aren Dengan Sigma-Caprolactone"

Copied!
56
0
0

Teks penuh

(1)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim., 2007. Komoditas Aren (ArengaPinnatawurmb, merr). Dinas kehutanan Dan Perkebunan. ProvinsiBanten

Anonim. 2008. Nama-Nama Aren di Berbagai Daerah, Penyebaran dan Aneka Kegunaan Aren. (diakses dari

Anonim., 2008. A Glimpse of Galatomannans Science Tech Entrepreneur

Armstrong., 1995. Buku ajar biokimia . Jakarta : Penerbit buku kedokteran EGC

Carlmark, Larsson, and malmstrom., 2012. Grafting of cellulose by ring-opening polymerisation. Stockholm : Elsevier Ltd

Cowd, M.A., 1991. Kimia Polimer. Bandung : Penerbit ITB

Fengel., 1999. Kimia Kayu, Ultrastruktur, reaksi - reaksi.Yogyakarta : Gadjah Mada University Press

Fessenden, Ralp, J., and Fessenden, Joan, S., 1984.Kimia Organik.Erlangga : Jakarta

Gardner, D., 2008. Adhesion and Surfaces Issues in Cellulose and Nanocellulose. Journal of Adhesion Science and Technology

Goring, D., 1963. Thermal softening of lignin. Pulp and Paper Magazine of Canada 64(12): T517-T527

Gibson, G.R., 2004. FibreAnd Effects On Probiotics (The Prebiotic Concept). Clinical Nutrition Supplements

Ginting., 2010. Kopolimerisasi Cangkok (Graft Copolymerization) N-Isopropilakrilamida Pada Film Selulosa Yang Diinduksi Oleh Sinar Ultraviolet Dan Karakterisasinya. Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu PengetahuanUniversitas Lampung, Bandar Lampung

Gong, H., Liu, N., Chen, J., Han, F., Gao, C., and Zhang, B., 2012, Synthesis and Characterization of carboxymethyl guar and rheological properties of its solutions, Carbohydrate Polymers Vol. 88

(2)

Klemm, D., Phillip, B., Heinze, T., Heinze, U., Wagenknecht., W., 1998. Comprehensive Cellulose, Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinhem Vol.2

Lonnberg, Fogelstrom, Berglund, Malmstrom, and Hult., 2008. Surface grafting of microfibrillated cellulose with poly(ε- caprolactone) – synthesis and characterization. Stockholm : Elsevier Ltd

Laberge, M., 2008, Biochemistry. Chelsea House An Imprint OfInfobase Publishing 132 West 31st Street New york NY 10001

Lay, A., And Heliyanto, B., 2010. Prospek Agro-industriAren (ArengaPinnata). Balai Penelitian Tanaman Kelapa dan palma Lain, Indonesian Coconut and Palmae Research Institute Jl. Raya Mapanget, KotakPos 1004, Manado 95001

McMurry, J., 1992. Fundamentals of General, Organic, and Biological Chemistry. USA : Pearson Prentice Hall

Moran, J., Alvarez, V . A., Cyras, V . P., Vasquez, A., 2008. Extraction of cellulose and Preparation of Nanocellulose from Sisal Fibers. Cellulose

Ohwaoavworhua, F., 2005.Phosporic Acid-Mediated Depolymerization and Decrystallization of α-Cellulose Obtained from Corn Cob: Preparation of low Crytallinity Cellulose and Some Physicochemical Properties. Tropical Journal of Pharmaceutical Research

Ophardt, C.E., 2003. Protein and Its Properties. Marcel Dekker Inc. New york

Page, D.S., 1985. Prinsip-Prinsip Biokimia. Jakarta : Penerbit Erlangga

Pine., 1980. Organic chemistry.Fourthedition.English :Mcgraw Hill, Inc

Rachmi, T.,2010. Penentuan Derajat Grafting Dan Fraksi Gel Dari Polipropilena Terdegradasi yang difungsionalkan Dengan Maleat Anhidrida. Skripsi, Medan : USU

Riswiyanto, S., 2009.Kimia Organik. Jakarta : PenerbitErlangga

Samal, B., Sahu, B., Chinara, S., Nanda, P.K. Otta., Mohapatro, L.M., Mohanty, A.R., Ray, K.C., 1988.Part A Polym. Chem. J. Polym. Sci

(3)

Souza, S. F., Leao, A. L., HuiCai, J., Wu, C., Sain, M., Cherian, B., 2010. Nanocellulose from Curava Fibers and Their Nanocomposites. USA: Taylor AndFrancise Group

Singh, R.P., 1992. Surface Grafting Onto Polypropylene A Survey of Recent Developments. India : National Chemical laboratory

Steven, M.P., 2001. Kimia Polimer.Jakarta : PT. Pradnya paramita

Stephen, A.M., Phillips. G.O., and Williams, P.A., 2006. Food Polysaccharides And Applications 2ndEdition. Taylor and Francis Group, LLC

Sunanto, H., 1993. Aren Budidaya dan Multigunanya. Kanisius, Yogyakarta

Sumada.K., Tamara, P., alqani, F., 2011.IsolationStudy of Efficient α-Cellulose from Waste Plant Stem ManihotEsculentaCrantz.JurnalTeknik Kimia Vol.5, No 2 Vistanty, H., 2010. Pengeringan Pasta Susu Kedelai Menggunakan Pengering Unggun

Terfluidakan Partikel Inert, Tesis Universitas Diponegoro

Wang, S., 2006. Cellulose Microfibril/Nanofibril and Its Nanocomposites. 8th Pacific Rim Bio-Based Composites Symposium

(4)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Alat Merek

1. Neraca analitis Mettler AE 200

2. Labu leher satu Pyrex

3. Internal mixer Heles CR-52

4. Spatula

5. Plastic

6. Statif dan klem

7. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) Shimadzu 8. Botol aquadest

5. Sigma caprolactone Sigma-adrich

(5)

3.3. Prosedur Penelitian

3.3.1. Isolasi α-Selulosa dari Tandan Aren

Sebanyak 75 gram serat tandan buah aren dimasukkan kedalam gelas beaker

kemudian ditambahkan 1L campuran HNO3 3,5% dan 10 mg NaNO2, dan dipanaskan

diatas hotplate pada suhu 90oC selama 2 jam. Setelah itu disaring dan ampas dicuci hingga netral. Selanjutnya ditambahkan 750 mL larutan yang mengandung NaOH 2%

dan Na2SO3 2% lalu dipanaskan pada suhu 50oC selama 1 jam.Kemudian disaring dan

ampas dicuci hingga netral. Selanjutnya dilakukan pemutihan dengan 250 mL larutan

NaOCl 1,75% pada temperature mendidih selama 30 menit. Kemudian disaring dan

ampas dicuci hingga netral, setelah itu dilakukan pemurnian alfa selulosa dari sampel

dengan 500 mL NaOH 17,5% dan dipanaskan pada suhu 80oC selama 30 menit. Kemudian disaring dan ampas dicuci hingga netral.Selanjutnya dilakukan pemutihan

dengan H2O2 10% pada suhu 60oC selama 15 menit.Dicuci dan disaring selulosa yang

terbentuk hingga netral. Kemudian dilakukan pengeringan dengan oven pada suhu 50oC selama 3 jam. Kemudian dimasukkan kedalam planetary ball milling dengan bola zirconium pada pelarut etanol selama 6 jam. Kemudian dihasilkan α-selulosa.

3.3.2.Grafting α-selulosa dengan ε-caprolactone

Ditimbang 1 gram selulosa tandan buah aren, lalu dimasukkan kedalam labu leher satu,

setelah itu ditambahkan ε-caprolactone sebanyak 230 ml kedalam labu leher satu yang

sudah terisi tandan aren selulosa, kemudian direfluks selama 48 jam dengan

menggunakan magnetik stirer sampai merata, kemudian larutan berubah menjadi bening,

setelah itu didespersikan ε-caprolactone yang sudah tergrafting dengan selulosa tandan

aren (larutan bening) menggunakan ultrasonik selama 5 menit dengan kecepatan 45,5 Hz,

kemudian larutan bening dituangkan kedalam labu leher tiga,setelah itu ditambahkan

benzyl alkohol sebanyak 217 ml, kemudian ditambahkan katalis tin octoate Sn(oct)2

sebanyak 2.3 mldengan suhu 95oC, kemudian dialirkan gas argon dalam suasana vacum selama 15 menit dengan fungsi sebagai pencucian, setelah itu direfluks selama 18-20 jam,

kemudian larutan berubah menjadi larutan keruh, setelah itu dikarakteristik dengan

(6)

3.4. Flowsheet Penelitian

3.4.1 Flowsheet Isolasi α-selulosa dari Tandan Aren.

75 gram serbuk tandan buah aren

Dimasukkan kedalam gelas beaker

Ditambahkan 1L campuran HNO3 3,5% dan 10 mg NaNO2

Dipanaskan diatas Hotplate pada suhu 90oC selama 2 jam

Disimpan dalam desikator

Dipanaskan pada suhu 50oC selama 1 jam

Ditambahkan 750 mL larutan yang mengandung NaOH 2% dan Na2SO3 2%

Disaring dan ampas dicuci hingga netral

Filtrat Residu

Disaring dan ampas dicuci hingga netral

Diputihkan dengan 250 mL larutan NaOCl 1,75% pada suhu 100oC selama 30 menit

Disaring dan ampas dicuci hingga netral

Filtrat Residu

Selulosa Filtrat

Disaring dan ampas dicuci hingga netral

Ditambahkan 500 mL NaOH 17,5% dan dipanaskan pada suhu 80oC selama 30 menit

α -selulosa Filtrat

Dikeringkan dalam oven pada suhu 50oC selama 3 jam Diputihkan dengan H2O2 10% pada suhu 60

o

C selama 15 menit Disaring dan dicuci dengan aquadest

Filtrat α -selulosa basah

Dimasukkan kedalam planetary ball milling dengan bola zirconium pada pelarut etanol selama 6 jam

(7)

3.4.2. Flowsheet Grafting Selulosa dengan ε-caprolactone

1 gram selulosa tandan aren

Larutan Bening

Larutan Keruh

Dimasukkan kedalam labu alas

Ditambahkan ε-caprolactone 230,3 ml

Dimasukkan ke magnetic stirer

Distirer selama 48 jam

Diultrasonifikasi ( 5 menit 45,5 Hz)

Dituangkan kedalam labu leher tiga

Ditambahkan benzyl alkohol 217ml

Ditambahkan katalis Sn(oct)2

2,3ml

Direfluks selama 19 jam pada suhu 95oC, dialirin gas argon

(8)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Hasil Penelitian

4.1.1. Hasil Isolasi α-selulosa dari Tandan Buah Aren

Dengan serangkaian proses delignifikasi, swelling, dan proses pemutihan maka diperoleh α-selulosa yang berwarna putih. Pada tahap isolasi α-selulosa ini digunakan 75 gram serbuk tandan aren, dan pada akhir proses dihasilkan α-selulosa murni sebanyak 43,10 gram. Hasil α-selulosa yang diperoleh dari penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1 α-selulosa yang diisolasi dari tandan aren

4.1.2. Hasil Grafting α-selulosa dengan ε-caprolactone

α-selulosa yang diperoleh dari tahap sebelumnya ditambahkan dengan ε-caprolactone dengan pelarut benzyl alkohol dan tin octoate Sn(Oct)2 sebagai katalis dan juga sebagai

(9)

Gambar 4.2. Grafting Selulosa dengan ε-caprolactone

4.2. Pembahasan

4.2.1. Isolasi α-selulosa dari Tandan Buah Aren

Tahapan pertama yang dilakukan sebelum proses isolasi selulosa dari tandan buah aren

adalah pencucian serat tandan buah aren, yang bertujuan untuk menghilangkan zat

pengotor seperti minyak dan pasir, sehingga tidak menganggu dalam proses isolasi. Serat

yang telah dicuci selanjutnya dikeringkan dan digunting menjadi potongan-potongan

kecil untuk mempermudah proses isolasi.

Tahapan pertama dalam isolasi α-selulosa adalah proses delignifikasi dengan

menggunakan HNO3 3,5% dan NaNO2, yang bertujuan untuk menghilangkan lignin dari

serat tandan buah aren. Selanjutnya dilakukan proses swelling dengan menggunakan

(10)

membuka pori-pori selulosa, sehingga zat pengotor yang tidak diinginkan akan keluar.

Pulp yang dihasilkan dari proses swelling ini berwarna kuning kecoklatan. Oleh karena

itu dilakukan proses pemutihan dengan menggunakan NaOCl 1,75%.

α-selulosa yang dihasilkan pada tahap ini belum murni, dimana masih mengandung β -selulosa dan γ-selulosa akan larut di dalam NaOH 17,5%, dimana α-selulosa akan mengendap sedangkan β-selulosa dan γ-selulosa akan larut didalam NaOH 17,5%. α -selulosa yang dihasilkan pada tahap ini berwarna kuning kecoklatan. Untuk

menghilangkan warna tersebut maka dilakukan pemutihan dengan menggunakan H2O2

10%. Kemudian α-selulosa yang dihasilkan berbentuk pulp berwarna putih yang kemudian dikeringkan di dalam oven pada suhu 50oC. Selanjutnya α-selulosa yang sudah dikeringkan dalam oven dimasukkan kedalam planetary ball milling dengan bola

zirconium pada pelarut etanol selama 6 jam, tujuannya adalah untuk membentuk serbuk putih halus pada α-selulosa kemudian serbuk putih halus pada α-selulosa dimasukkan kedalam desikator.

4.2.2. Grafting α-selulosa dengan ε-caprolactone

Pembuatan grafting selulosa dilakukan dengan menggunakan ε-caprolactone melalui

pelarut benzyl alkohol dengan inisiator tin octoate (Sn(oct)2), dimana pembuatannya

dilakukan melalui reaksi radikal bebas. Dimana, 1 g selulosa dicagkokan dengan 230 ml ε-caprolactone, kemudian direfluks selama 48 jam, tujuannya untuk mencampurkan bahan polimer dengan monomer. Diultrasonik selama 5 menit untuk memisahkan

suspensi, setelah itu ditambahkan benzyl alkohol sebanyak 217 ml dan katalis tin octoate

2,3 ml pada suhu 95oC. dialirkan gas argon untuk mengusir oksigen, kemudian dicuci dan direfluks 18-20 jam sampai larutan keruh. Selulosa merupakan polimer yang hidrofilik

yang memiliki tiga gugus fungsi hidroksi relative tiap unit hidroglukosa, yang berbentuk

rantai panjang dan linier (Klemm et al. 1998).Gugus hidroksi ini telah dimanfaatkan

untuk modifikasi selulosa dengan memasukkan gugus fungsi tertentu pada selulosa

(11)

karakter hidrofilik dan hidrofob, peningkatan elastisitas, daya absorbs terhadap zat warna,

kemampuan sebagai penukar ion (Ginting, 2010) dan ketahanan terhadap panas (Samal et

al, 1988).

4.2.3 Analisa Gugus fungsi dengan Spektrofometer Infrah Merah (FTIR) 4.2.3.1. Analisa Gugus Fungsi dari Tandan Buah Aren

Analisa gugus fungsi dengan FTIR telah dilakukan dengan menggunakan alat

shimadzu IRPrestige-21. Sampel yang dianalisa yaitu α-selulosa yang diperoleh dari serat

tandan aren. FTIR membatu karaterisasi struktur kimia dengan cara mengidentifikasikan

gugus yang muncul pada setiap sampel.

Gambar 4.3 Spektrum FTIR α-Selulosa dari Tandan Buah Aren

Spektrum dari sampel α-selulosa dari tandan buah aren pada kisaran panjang

(12)

Daerah serapan pada bilangan gelombang 2893 cm-1 dan daerah fingerprint 894 cm-1 menunjukkan adanya serapan gugus C-H (1H) atau alkana. Adanya daerah serapan pada 1064,71 cm-1

Dalam thesis Kumar (2012), Spektrum FTIR α-selulosa yang diperoleh

menunjukkan daerah serapan panjang gelombang yang hampir sama dengan spektrum

FTIR pada gambar 4.3.

menunjukkan adanya gugus C-O-C dalam sampel. Serapan ini berasal

dari ikatan glikosida yang terdapat pada struktur senyawa α-selulosa.

Tabel 4.1 Puncak FTIR pada α-selulosa dari tandan buah aren

4.2.3.2. Analisa Gugus Fungsi dari ε-caprolactone

Analisa gugus fungsi dengan FTIR telah dilakukan dengan menggunakan alat shimadzu

IRPrestige-21. Sampel yang dianalisa yaitu ε-caprolactone. FTIR membantu karakterisasi

struktur kimia dengan cara mengidentifikasi gugus fungsi yang muncul pada setiap

(13)

Gambar 4.4. Spektrum FTIR ε-caprolactone

Hasil FTIR pada Gambar 4.4. menunjukkan bahwa adanya bilangan gelombang

pada derah atau pada bilangan gelombang 2862 cm-1 yang tumpang tindih menunjukkan adanya gugus aldehid. Pada bilangan gelombang 1728,22 cm-1 menujukkan adanya gugus C-O bending, Serat pada panjang gelombang 1165,00 cm-1 terdapat ikatan C-O-C dan pada daerah sidik jari atau fingerprint dengan bilangan gelombang 732,95cm-1 terdapat gugus CH2SP3.

Tabel 4.2 Puncak FTIR pada ε-caprolactone Komponen Bilangan

Gelombang (cm

Gugus Fungsi

-1)

ε-caprolactone 2862 cm 1782,22 cm

-1

1165 cm

-1

732,95 cm

-1

C-H

-1

C-O bending

C-O-C

(14)

4.2.3.3. Analisa Gugus Fungsi dari Selulosa yang Tergrafting pada ε -Caprolactone

Analisa gugus fungsi dengan FTIR dilakukan dengan menggunakan alat shimadzu IR

Prestige-21. Sampel yang dianalisa yaitu selulosa yang tergrafting pada ε-caprolactone.

FTIR membantu karakterisasi struktur kimia dengan cara mengidentifikasi gugus fungsi

yang muncul pada setiap sampel.

Gambar 4.5. Spektrum FTIR Selulosa yang Tergrafting pada ε-caprolactone

Pada Gambar 4.5. dapat dilihat bahwa puncak absorbsi pada bilangan gelombang

(15)

Gambar 4.6. Puncak vibrasi streaching grafting selulosa dengan ε-caprolactone dalam

spektrum FT-IR

Tabel 4.3 Puncak FTIR pada selulosa yang tergrafting pada ε-caprolactone Komponen Bilangan

Gelombang (cm

Gugus Fungsi

-1)

Selulosa yang

tergrafting pada ε-caprolactone

2939,52 cm

1728,22 cm

-1

1729 cm

-1

1165 cm

-1

C-H

-1

C=O bending

C=O

(16)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari penelitian yang dilakukan terhadap grafting selulosa tandan buah aren dengan ε -caprolactone ini dapat terjadi proses grafting dan adanya pengaruh benzyl alkohol sebagai pelarut terhadap proses grafting selulosa tandan aren pada ε-caprolactone. Perbandingan FT-IR selulosa tandan buah aren dan ε-caprolactone didapat perbedaan

puncak serapan vibrasi, dimana pada FT-IR selulosa dengan ε-caprolactone

memperlihatkan adanya vibrasi streaching C=O pada panjang gelombang 1728,22 cm-1. Pada panjang gelombang ini mengindikasikan terjadinya grafting selulosa dengan ε

-caprolactone.

5.2. Saran

Dalam penelitian selanjutnya dianjurkan untuk melakukan uji Deffirensial Thermal

(17)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Aren

Tanaman aren termasuk jenis tanaman palma yang mudah tumbuh. Tanaman aren

berasal dari wilaya

sebelah Barat, hingga mencapai

umumnya banyak tumbuh di lereng-lereng atau tebing

secara alami dibantu oleh oleh hewan karena buah aren yang masak banyak disukai

secara tidak langsung berfungsi sebagai hewan pemencar biji aren.

Taksonomi tanaman aren adalah sebagai berikut;

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledonae

Bangsa : Spadicitlorae

Suku : Palmae

Genus : Arenga

Species : Arenga pinnata Merr.

Tanaman aren (Arenga pinnata MERR) merupakan tanaman dari suku Palmae yang

tersebar pada hampir di seluruh wilayah Indonesia, terutama terdapat di 14 provinsi,

seperti: Papua, Maluku, Maluku Utara, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Jawa Barat,

Jawa Tengah, Banten, Sulawesi Utara, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Bengkulu,

Kalimantan Selatan dan Nangroe Aceh Darussalam. Total luas di 14 provinsi sekitar

(18)

dengan luas areal 2.500 Hektar yang tersebar di dua kabupaten yaitu Kabupaten Lebak

dan Pandeglang. Sebaran tanaman aren di seluruh Indonesia belum sepenuhnya terdata

dengan baik karena selama ini masih dibiarkan tumbuh liar dan baru sedikit daerah yang

membudidayakan (Anonim, 2008).

Gambar 2.1 Gambar Tandan Buah Aren

2.2. Pemanfaatan Tanaman Aren

Walaupun aren bukan tanaman yang dibudidayakan, namun karena masyarakat

mulai mengetahui banyak manfaat yang didapat dari pohon aren ini membuat masyarakat

mulai melirik tanaman ini untuk dibudidayakan. Hampir semua bagian pohon aren dapat

dimanfaatkan untuk menghasilkan produk yang mempunyai nilai ekonomi.

Jenis produk yang dapat dimafaatkan dari pohon aren yaitu:

1. Akar digunakan untuk membuat obat secara tradisional

2. Batang pohon aren dapat digunakan sebagai bahan bangunan, jembatan dan peralatan

rumah tangga.

3. Buah aren muda digunakan untuk pembuatan kolang kaling sebagai bahan makanan

olahan berupa manisan.

4. Daun muda/janur untuk pembungkus kertas rokok yang disebut kawung.

5. Daun yang sudah tua, digunakan sebagai atap rumah

6. Lidi daun aren untuk membuat sapu lidi

(19)

9. Ijuk sebagai bahan baku membuat sapu dan tali, atap rumah dan media penyaring air

(water filter) dan juga pembungkus kabel bawah laut.

10. Tepung aren, diolah dari batang pohon aren untuk pembuatan mie, dan campuran

membuat bubur (Lay dan Heliyanto, 2010) dan (Irawan et al, 2009).

Pohon aren dapat menghasilkan 15 liter nira setiap hari, ijuk sebanyak 2 kg setiap

pohon/tahun, kolang kaling 100 kg setiap pohon/tahun dan jika tidak disadap niranya,

pohon aren dapat menghasilkan 40 kg tepung setiap pohon. Pohon aren akan berbunga

setelah berumur 7 s/d 12 tahun. Tandan bunga muncul dari setiap pelepah atau bekas

pelepah daun mulai dari ketinggian seperempat tinggi pohon ke arah bawah. Bunga

betina akan masak dalam 1 – 3 tahun. Bunga betina yang masih muda, dapat diolah

menjadi kolang kaling (Sunanto, 1993).

2.3. Polimer

Polimer merupakan salah satu bahan teknik yang penting untuk keperluan

konstruksi atau suku cadang, disamping bahan konvensional lainnya seperti logam dan

keramik. Sebagai polimer komoditas, yaitu bahan polimer yang digunakan pada

pembuatan barang konsumen, misalnya untuk peralatan rumah tangga, mainan, alat

kantor, dan sebagainya, volume kebutuhannya semakin meningkat. Selain daripada itu,

bahan polimer telah dimodifikasi secara fisiko-kimiawi menjadi bahan khusus dengan

karakteristik tertentu seperti untuk pembuatan peralatan kesehatan dan komponen

elektronika. Bahan polimer khusus termodifikasi ini, yang walaupun volume

produksinya kecil, harganya dapat mencapai puluhan kali harga komoditas

(Wirjosentono, 1998).

Polimer sudah ada sejak tahun 1833 yang ditemukan oleh kimiawan swedia

Berzelius. Pada abad ke 19 ilmuwan bekerja dengan menggunakan suatu makromolekul

yang tanpa memiliki suatu pengertian yang jelas mengenai strukturnya. Teori yang

berlaku saat itu adalah bahan polimer merupakan kumpulan dari molekul-molekul kecil,

sangat menyerupai koloid, tetapi terikat bersama melalui suatu gaya sekunder yang

misterius. Teori kumpulan atau penggabungan ini memberikan jalan, tanpa sedikitpun

(20)

sifat-sifat berharga dari polimer dengan gaya-gaya antar molekul biasa antara

molekul-molekul yang mempunyai berat molekul-molekul sangat tinggi. Staudinger mengusulkan struktur

rantai linier dari paraformaldehida dan polistirena. Staudinger juga memperkenalkan

istilah makromolekul. Sebenarnya, beberapa polimer alam yang termodifikasi telah

dikomersialkan. Sebagai contoh, selulosa nitrat (Stevens,2001).

2.4. Selulosa

Jaringan berserat dalam dinding sel mengandung polisakarida selulosa.

Polisakarida ini adalah polimer alam yang paling banyak terdapat dan paling tersebar

dialam. Jutaan ton selulosa digunakan setiap tahun untuk membuat perabot kayu,tekstil,

dan kertas. Sumber utama selulosa ialah kayu. Umumnya kayu mengandung sekitar 50 %

selulosa, bersama dengan penyusun lainnya, seperti lignin. Pemisahan selulosa dari kayu

melibatkan pencernaan kayu dengan larutan belerang dioksida dan hidrogen sulfit

(bisulfit) dalam air pada proses sulfit, atau larutan natrium hidroksida dan natrium sulfida

dalam air pada proses sulfat (proses kraft). Pada kedua proses ini lignin dilarutkan

sehingga di peroleh selulosa. Sumber lain selulosa ialah kapas, yang hampir seluruhnya

memang selulosa (Cowd, 1991).

Polisakarida memilki bobot molekul yang tinggi, yang digunakan baik untuk

keperluan struktural maupun untuk penimbunan energi kimia. Karena hubungan kovalen

dasar antara satuan-satuan mono-m dalam suatu polisakarida adalah ikatan glikosida,

maka polisakarida juga disebut glikan. Ada jarak yang maha luas dari variasi dalam

(21)

Selulosa merupakan bahan dasar dari banyak produk teknologi (kertas, film, serat

dan sebagainya) dan karena itu diisolasi terutama dari kayu. Selulosa terdiri atas

unit-unit anhidroglukopiranosa yang bersambung membentuk rantai molekul. Karena itu

selulosa dapat dinyatakan sebagai polimer-linier glukan dengan struktur rantai yang

seragam.Unit-unit terikat dengan ikatan glikosidik-B-1,4. Dua unit glukosa yang

berdekatan bersatu dengan mengeliminasi satu molekul air diantara gugus hidroksil

mereka pada karbon 1 dan karbon 4.Kedudukan –B dari gugus –OH pada C1

membutuhkan pemutaran unit glukosa berikutnya melalui sumbu C1 dan C4

Meskipun terdapat gugus –OH pada kedua ujung rantai selulosa,

gugus-gugus OH ini menunjukkan perilaku yang berbeda. Gugus C

cincin

piranosa.

1 OH adalah gugus hidrat

aldehidayang diturunkan dari pembentukan cincin melalui ikatan hemiasetal

intramolekul. Itulah sebabnya gugus –OH pada akhir C4 pada rantai selulosa adalah

hidroksil alkoholat hingga bersifat bukan preduksi (Fengel et al,1999).

Selulosa memiliki beberapa turunan yaitu ester selulosa dan eter selulosa. Ester

selulosa atau selulosa nitrat merupakan salah satu diantara polimer komersial yang

paling awal. Ini dikembangkan mula-mula selama abad ke-19 dan bahkan telah dipakai

dalam pembuatan bahan-bahan peledak, film fotografik, lak, serat tekstil, dan beberapa

aplikasi pencetakan. Selulosa nitrat yang diplastisisasi dengan kamper dikenal dengan

nama dagang Celluloid. Polimer ini juga dikenal sebagai nitroselulosa, tetapi ini suatu

misnomer, karena tidak mengandung gugus-gugus nitro. Selulosa nitrat dipreparasi dari

selulosa dan asam nitrat, biasanya ketika hadir asam sulfat, meskipun asam fosfat atau

asetat bisa juga dipakai. Beberapa degradasi rantai biasanya terjadi selama pemrosesan,

juga pembentukan beberapa ester sulfat, tetapi yang belakangan inibisa dihilangkan

melalui pemanasan yang lama dengan asam nitrat encer atau alkohol.

Ester selulosa dipreparasi melalui reaksi selulosa dengan basa (selulosa alkali),

kemudian mereaksikannya dengan suatu senyawa halogen atau epoksida. Metil sulfat

juga dipakai untuk mempreparasi metil eter. Beberapa eter selulosa yang mempunyai

(22)

hidroksipropil (R=CH2CH(OH)CH3), karboksimetil (R=CH2CO2H),amino –etil

(R=CH2CH2NH2) dan benzil (R=CH2C6H5). Etil selulosa paling banyak dipakai,

terutama dalam aplikasi-aplikasi plastik yang mirip dengan aplikasi selulosa asetat.

Metilseluolsa dapat larut dalm beberapa perekat, tinta dan formulasi-formulasi

pemrosesan akhir tekstil (Stevens, 2001).

Beberapa karakteristik dari polisakarida tumbuh-tumbuhan ini, sejauh ini

merupakan makromolekul yang paling berlimpah dialam, pada dinding sel

tumbuh-tumbuhan, selulosa terdapat dalam fibril terkemas padat tersemen bersama dalam suatu

matriks yang terdiri dari tiga bahan polimerik lain: hemiselulosa, pektin, dan ekstensin.

Hemiselulosa merupakan suatu polmer dari aldopentosa D-silosa dalam suatu ikatan

glokosidik 1,4 dengan rantai samping yang mengandung gula lain. Pektin, bersama

dengan gula, melengkapi karekteristik sifat gel dari jeli dan pengawet yang dibuat dari

buah-buahan. Ekstensin merupakan suatu protein kaya dalam hidroksiprolin dan

berikatan secara kovalen dengan fibril selulosa (Armstrong, 1995).

Payen merupakan orang pertama yang menyatakan komposisi dari selulosa pada

tahun1838, dan menemukan bahwa selulosa terdiri dari atas 44 sampai 45% karbon, 6

sampai 6,5% hidrogen dan sisanya adalah oksigen. Berdasarkan data tersebut, maka

disimpulkan rumus empirisnya adalah C6H10O5. Namun, Struktur makromolekul

menyerupai rantai pada tahun 1920, sedangkan staudinger menyampaikan bukti akhir

dari polimer alam, molekul selulosa.

Selulosa merupakan substrat berserat yang terdapat pada struktur tanaman. Setiap

molekul selulosa yang besar terdiri dari unit β-D-Glukosa yang saling berikatan

membentuk rantai panjang dengan β-1,4 (McMurry, 1992). Panjang dari molekul

selulosa asli adalah 5000 nm sesuai dengan rantai dengan sekitar 10.000 unit

glukopiranosa. Dalam sel kayu, rantai selulosa linear disebut sebagai mikrofibril yaitu

sekitar 3,5 x 10 nm. Baik selulosa linear maupun mikrofibril supermolekul memiliki

(23)

telah diusulkan.Model ini berbeda terutama dalam daerah amorf atau daerah penyusun

kecil (Gardner, 2008).

Agregasi molekul selulosa pada dinding sel kayu berperan terhadap sifat khas

polimer.Untuk meningkatkan interaksi atau adhesi antarmuka selulosa dengan material

hidrofobik (pelarut), maka dapat ditambahkan surfaktan atau melakukan modifikasi

secara kimia terhadap permukaannya. Reaktivitas selulosa bergantung kepada

strukturnya. Untuk memodifikasi struktur selulosa, Kisi ikatan hidrogen harus

dihancurkan dengan cara pembengkakan atau pemutusan. Bagian reaktif pada selulosa

yang dapat diderivatisasi adalah ketiga gugus hidroksil, yaitu: C-2, C-3, dan C-6. Gugus

hidroksil pada C-6 adalah hidroksil primer, yang mempunyai posisi yang paling reaktif

untuk reaksi esterifikasi, sementara C-2 adalah lebih asam dibandingkan kedua gugus

hidroksil sekunder dan merupakan sisi yang lebih reaktif untuk esterifikasi. Selulosa

memiliki afinitas yang kuat terhadap dirinya sendiri dan bahan yang mengandung

hidroksil.Berdasarkan pada gugus fungsi hidroksil yang dominan, maka selulosa bersifat

reakstif dengan air.

Berdasarkan derajat polimerisasi (DP) dan kelarutan dalam senyawa natrium

hidroksida (NaOH) 17,5% selulosa dapat dibedakan atas tiga jenis (Sumada, 2011):

1. Alfa selulosa adalah selulosa berantai panjang, tidak larut dalam larutan NaOH 17,5%

atau larutan basa kuat dengan DP (derajat polimerisasi) 600-1500. Α-selulosa

digunakan sebagai penduga atau penentu tingkat kemurnian selulosa. Selulosa dengan

derajat kemurnian α > 92% memenuhi syarat untuk bahan baku utama pembuatan

propelan atau bahan peledak. Sedangkan selulosa kualitas dibawahnya digunakan

sebagai bahan baku pada industri kertas dan industri kain (serat rayon). Semakin

tinggi kadar alfa selulosa, semakin baik mutu bahannya.

2. Beta selulosa adalah selulosa berantai pendek, larut dalam NaOH 17,5% atau basa

kuat dengan DP 15-90, dapat mengendap bila dinetralkan.

3. Gama selulosa adalah selulosa berantai pendek, larut dalam larutan NaOH 17,5% atau

(24)

Selulosa sangat stabil dalam berbagai pelarut dan hanya dapat dihancurkan dengan

adanya asam kuat atau sistem pelarut dengan ikatan hidrogen yang kuat, biasanya basa

amina. Sifat termal selulosa yaitu temperatur transisi gelas selulosa dengan kisaran

200-230oC (Goring, 1963), yang dekat dengan suhu dekomposisi termal yaitu 260oC. Selulosa membentuk mikrofibril melalui ikatan inter dan intra molekuler sehingga

memberikan struktur yang dipecah. Mikrofibril selulosa terdiri dari dua 2 (dua) tipe,

yaitu kristalin dan amorf.

2.5.Nanoselulosa

Nanoselulosa merupakan suatu serat selulosa yang memilki dimensi pada skala

nanometer (0,2-100 nm). Serat nanoselulosa sebagai material penguat komposit menjadi

semakin menarik bagi peneliti dalam ilmu komposit karena bersifat ringan dan memiliki

kekuatan yang tinggi. Nanoselulosa dapat dibuat dengan menggunakan proses fisika,

misalnya dengan penghomogenan atau penghapusan pada tekanan yang tinggi; atau

secara kimia, misalnya hidrolisis asam (Wang, 2006).

Nanoselulosa terdiri dari 4 (empat) tipe, yaitu:

a. Nanoselulosa bakteri, merupakan material berukuran nanometer yang diperoleh dari strain spesies Acetobacter, Meskipun strain pseudomonas, Achrobacter,

Alcaligene, Aerobacter, dan Azotobacter juga dapat digunakan untuk memproduksi selulosa. Selulosa bakteri dalam bentuk jaringan yang mengandung

lapisan tipis (pellicles) dari pita serat selulosa yang memilki lebar kurang dari

100nm dan terbuat dari mikrofibril berdiameter 2-4nm. Melalui proses

homogenisasi, bundel selulosa terbelah dan rusak meninggalkan selulosa

mikrofibril. Nanoselulosa bakteri biasa digunakan untuk aplikasi medis, penguat

pada kertasberkualitas tinggi, diafragma untuk transduser elektro-akustik,aditif

cat, bahan pelapis, obat-obatan,dan kosmetik.

b. Selulosa Electrospun, Selulosa harus dalam bentuk larutan agar eletrospinning dapat dilakukan, beberapa pelarut yang digunakan adalah

(25)

(Licl)/N,N-intrinsik larutan untuk proses electrospinning selulosa adalah berat molekul

selulosa, viskositas larutan, densitas, tegangan permukaan larutan selulosa dan

konduktivitas larutan. Serat elektrospun telah berhasil digunakan sebagai penguat

polimer termoplastik. Fink dan Ganster mengembangkan teknik pultrusi ganda

untuk pembentukan polimer termoplastik dan serat electrospun untuk aplikasi

injeksi molding. Mereka meningkatkan sifat mekanik akhir komposit sampai tiga

kali dibandingkan matriks awal.

c. Selulosa Mikrofibril, merupakan material yang diperoleh dengan disintegrasi selulosa melalui proses homogenisasi, menghasilkan mikrofibril. Morfologi baru

ini dikembangkan oleh Turbak et al (1980). Proses ini biasanya dimulai dari

bubur kayu. Namun Dufresne et al. menjelaskan bagaimana selulosa mikrofibril

dapat diekstrak dari gula gula bit. Terlepas dari material awal, proses ini selalu

melibatkan proses homogenisasi. Melalui proses homogenisasi, bundel selulosa

terbelah dan rusak meninggalkan helai selulosa mikrofibril dengan dimensi

10-100 nm. Dengan proses homogenisasi, rasio luas permukaan terhadap volume

serat meningkat secara dramatis.

d. Selulosa nanotube (Whiskers Cellulose), merupakan struktur menyerupai jarum dari kristal selulosa, yang telah dipelajari sifat cairan kristal dalam cairan

suspensi berkonsentrasi dan untuk efek sebagai penguat ketika ditambahkan

dalam matriks polimer menimbulkan jaringan yang sangat kuat oleh ikatan

hidrogen. Selulosa Whisker adalah material terbarukan yang memiliki

ketersediaan tinggi, ringan, dan sifat mekanik yang tinggi. Material ini terdiri dari

batangan ramping, dan bergantung pada asalnya, dimensi lateral diameter

berkisar 2-50 nm dan panjang dapat mencapai beberapa puluh micrometer

(Gardner, 2008).

Serat alami yang diperoleh dari sumber yang berbeda telah memberikan hasil yang

menjanjikan sebagai penguat pada termoplastik. Ketika diisolasi dalam skala nanometer,

serat ini memberikan nilai kekuatan tarik dan modulus yang sebanding dengan serat

gelas. Selain itu, berbagai serat lignoselulosa dapat digunakan dalam matriks polimer

(26)

bionanokomposit dalam makann, kosmetik, medis, perangkat optik, farmasi, bahan kimia

dengan dispersi dan emulsi. Nanopartikel jenis baru yang mempunyai kemampuan

membentuk nanokomposit dengan sifat yang lebih baik telah banyak diterapkan. Selain

itu, kemajuan terbaru berupa produksi bio-serat, mikrosera atau nano serat

memungkinkan pembuatan nanokomposit yang memiliki sifat yang sangat baik (Souza,

2010).

2.6.Karbohidrat

Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana,

pentosa, heksosa, maupun karbohidrat dengan massa molekul tinggi seperti pati, pektin,

selulosa, dan lignin. Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksi aldehid atau

polihidroksi keton atau turunannya, sehingga terdapat pula karbohidrat yang

mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur. Di alam, Karbohidrat dihasilkan dari proses

fotosintesis pada tumbuh-tumbuhan yang mengandung klorofil yang mengubah karbon

dioksida dan air menjadi karbohidrat dan oksigen (Riswiyanto, 2009).

2.7. Penggolongan Karbohidrat

Karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai

menjadi rantai yang panjang serta dapat pula bercabang yang disebut dengan

polisakarida, misalnya pati, kitin dan selulosa. Selain monosakarida dan polisakarida,

terdapat pula disakarida yang merupakan rangkaian dua monosakarida dan oligosakarida

yang merupakan rangkaian beberapa monosakarida (Vistanty, 2010).

2.7.1. Monosakarida

Monosakarida (dari bahasa yunani mono: satu; sacchar: gula) adalah senyawa

karbohidrat dalam bentuk gula yang paling sederhana. Disebut juga gula sederhana

(simple sugars) karena monosakarida ini tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul

karbohidrat yang lebih sederhana lagi (Hart, 2003). Molekul monosakarida hanya terdiri

dari beberapa atom karbon.Monosakarida dapat juga diartikan sebagai senyawa

(27)

Monosakarida dikelompokkan berdasarkan jumlah atom karbon yang dikandungnya,

yaitu triosa C3H6O3, tetrosa C4H8O4, pentosa C5H10O6 dan heptosa C7H14O7

(Riswiyanto, 2009) Gugus aktifnya dapat berupa gugus aldehid atau gugus keton yang

memberi awalan aldo dan keto di dalam suatu sakarida, sedangkan akhiran –osa

menunjukkan karbohidrat. Jumlah atom karbon dalam karbohidrat ditunjukkan dengan

menggunakan tri,tetra, penta, heksa dan seterusnya. Beberapa monosakarida

mempunyai rasa manis, memiliki sifat larut dalam air, tidak berwarna, dan berbentuk

kristal padat. Contoh dari monosakarida adalah glukosa, galaktosa, xylosa dan ribosa

(Riswiyanto, 2009).

Glukosa adalah suatu aldoheksosa (aldosa dengan enam atom karbon).

Sedangkan ribosa adalah suatu aldopentosa (aldosa dengan lima atom karbon). Fruktosa

adalah suatu heksulosa, disebut juga levulosa karena memutar bidang polarisasi ke kiri.

Merupakan satu-satunya heksulosa yang terdapat dialam. Fruktosa merupakan gula

termanis, terdapat dalam madu dan buah-buahan bersama glukosa. Fruktosa dapat

terbentuk dari hidrolisis suatu disakarida yang disebut sukrosa. Galaktosa adalah

aldoheksosa, namun memiliki sifat yang berbeda dari glukosa karena atom-atomnya

tersusun berlainan. Struktur glukosa umumnya terbentuk kursi siklik dan hanya 0,02%

berbentuk rantai lurus. Hal ini dikarenakan karbohidrat memiliki gugus fungsi alkohol

dan aldehida atau keton sehingga struktur rantai lurus mudah berkonversi menjadi bentuk

struktur kursi siklik atau struktur cincin hemiasetal (Ophardt, 2003). Rumus struktur

glukosa (Gambar 2.2), galaktosa (Gambar 2.3) dan fruktosa (Gambar 2.4) dapat

(28)
(29)

2.7.2. Oligosakarida

Oligosakarida mengandung antara 2 sampai 20 unit monosakarida atau

karbohidrat sederhana.Sehingga oligosakarida dapat berupa disakarida, trisakarida dan

lainnya. Oligosakarida sebagian terdapat secara alami dalam sayur-sayuran dan

buah-buahan sementara sebagian lainnya dapat diproduksi secara sintetis melalui hidrolisis

polisakarida atau melalui penggunaan teknologi enzim. Oligosakarida yang paling

banyak digunakan dan terdapat di alam adalah bentuk disakarida seperti maltosa, laktosa,

dan sukrosa. Molekul disakarida yang disusun oleh dua molekul monosakarida

dihubungkan oleh ikatan glikosida. Reaksi pembentukan disakarida dari monosakarida

(30)

masing-masing disakarida yang terbentuk dari dua molekul monosakarida adalah sukrosa

(Gambar 2.6), laktosa (Gambar 2.7) dan maltosa (Gambar 2,8).

Sukrosa terbentuk dari penggabungan satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa.

Laktosa terbentuk dari pengabungan satu molekul glukosa dan satu molekul glaktosa

(31)

Maltosa terbentuk dari penggabungan dua molekul glukosa.

2.7.3. Polisakarida

Polisakarida adalah suatu molekul besar yang terbentuk dari ratusan molekul gula

sederhana yang berikatan satu sama lain. Beberapa polisakarida yang penting adalah pati,

selulosa dan glikogen (Laberge, 2008). Susunan dan fungsi suatu polisakarida ditentukan

oleh jumlah monomer gula dan posisi ikatan glikosidiknya.Polisakarida bukan pati (Non

starch polysaccharides), terdiri atas 3 kelompok besar yakni selulosa, polimer non selulosa, dan pektik polisakarida. Polimer non selulosa ini terdiri dari arabinoxylan,

glukan, mannan, araban, galaktan dan xyloglukan (Science Tech Enterpreneur, 2008).

Polisakarida adalah polimer dengan beberapa ratus hingga ribuan monosakarida yang

dihubungkan dengan ikatan glikosidik.Polisakarida diklasifikasikan berdasarkan fungsi,

struktur, jenis monosakrida dan posisi ikatan glikosidik serta konfigurasi ikatan

glikosidik alfa dan beta juga ada tidaknya substituen karbohidrat.

Berdasarkan fungsinya, polisakarida dibedakan menjadi dua jenis, yaitu

polisakarida simpanan dan polisakarida struktural. Polisakarida simpanan berfungsi

sebagai materi cadangan yang dibutuhkan akan dihidrolisis untuk memenuhi kebutuhan

gula bagi sel. Polisakarida simpanan antara lain adalah pati, glikogen dan dekstrin. Pati

adalah polisakarida simpanan antara lain adalah monomer-monomer glukosa

penyusunnya dihubungkan dengan ikatan alfa 1-4. Bentuk pati yang paling sederhana

adalah amilosa, yang hanya memiliki rantai lurus. Sedangkan bentuk pati yang lebih

kompleks adalah amilopektin yang merupakan polimer bercabang dengan ikatan alfa 1-6

pada titik percabangan. Manusia dan vertebrata lainnya menyimpan glokogen pada sel

hati dan sel otot. Glikogen dalam sel akan dihidrolisis bila terjadi peningkatan kebutuhan

gula dalam tubuh. Hanya saja, energi yang dihasilkan tidak seberapa sehingga tidak

dapat diandalkan sebagai sumber energi dalam jangka lama. Sedangkan dekstran adalah

polisakarida pada bakteri dan khamir yang terdiri atas poli-D-glukosa rantai alfa 1-6,

(32)

Polisakarida struktural berfungsi sebagai materi penyusun dari suatu sel atau

keseluruhan organisme.Struktur dan fungsi suatu polisakarida ditentukan oleh jumlah

monomer gula dan posisi ikatan glikosidiknya. Polisakarida yang tergolong struktural

adalah selulosa dan kitin. Selulosa adalah komponen utama penyusun dinding sel

tumbuhan.Selulosa adalah senyawa paling berlimpah di bumi, yaitu diproduksi hampir

100 miliar ton per tahun (Stephen et al, 2006). Ikatan glikosidik selulosa berbeda dengan

pati yaitu monomer selulosa seluruhnya terdapat dalam konfigurasi beta. Kitin adalah

karbohidrat penyusun eksoskeleton artropoda (serangga, laba-laba, krustase). Kitin terdiri

atas monomer glukosa dengan cabang yang mengandung nitrogen. Kitin murni

menyerupai kulit, namunakan mengeras ketika dilapisi dengan kalsium karbonat. Kitin

telah digunakan untuk membuat benang operasi yang kuat dan fleksibel dan akan terurai

setelah luka atau sayatan sembuh. Beberapa senyawa polisakarida dan strukturnya adalah

(33)

2.8. Grafting selulosa

Kopolimer cangkokan merupakan senyawa-senyawa yang terdiri dari atas

kerangka dari polimer alam yang mengandung rantai-samping polimer sintetik yang

terikat dengan ikatan kovalen dengan bahan asal. Dengan pencangkokan, selulosa

dimodifikasi dalam perilakunya dan sifat-sifatnya. Dalam kebanyakan percobaan

polimer-polimer vinil (poli vinil klorida, polistirena, polimetakrilat dan sebagainya)

dicangkokan kedalam bahan selulosa seperti pulp, kapas, rayon, dan kertas. Sifat-sifat

selulosa yang diregenerasi dapat juga divariasi dengan mencangkokan zat antara selulosa

xantat. Turunan-turunan selulosa lain juga misalnya selulosa asetat diubah menjadi

kopolimer cangkok.

Reaksi-reaksi pencangkokan dapat dibagi menjadi tiga kelompok dasar yaitu dengan:

1. Pencangkokan yang diawali dengan cara-cara polimerisasi radikal.

2. Pencangkokan yang diawali dengan interaksi ion.

3. Pencangkokan dengan reaksi-reaksi kondensasi atau adisi

Teknik yang paling banyak digunakan adalah jalur polimerisasi radikal.

Radikal-radikal yang diperlukan untuk mulai dan menjalankan reaksi dapat diproduksi dengan

cara-cara kimia, radiasi atau cara-cara mekanis.

Untuk pencangkokan senyawa-senyawa vinil pada selulosa melalui polimerisasi

radiakal maka reaksi perpindahan rantai radikal-bebas merupakan cara yang paling

banyak digunakan. Berawal dari senyawa yang dapat dengan mudah menjadi radikal

(misal peroksida-peroksida) pembentukan rantai-rantai polimer dengan

kedudukan-kedudukan radikal dimulai Kedudukan-kedudukan-kedudukan radikal ini dipindahkan ke molekul

selulosa dimana pembentukan rantai ko-polimer cangkokan dimulai. diatas polimerisasi

cangkokan disertai dengan reaksi-reaksi pembentukan homopolimer dan ikatan-ikatan

silang antara molekul-molekul selulosa yang dicangkokan. Pada umumnya

homopolimerisasi melalui cangkokan.

Pembentukan homopolimer yang tidak diinginkan dapat ditekan dengan

(34)

pencangkokan. Radikalisasi selulosa dapat dilakukan dengan memasukkan gugus-gugus

ester yang tersubtitusi halogen, gugus-gugus merkaptil dan gugus diazo.

Cara lain memulai polimerisasi cangkokan adalah radiasi dengan sinar UV.

Selulosa dapat diradiasi sebelum monomer ditambahkan. Maka pembentukan

homopolimer ditekan. Dengan adanya udara gugus-gugus peroksida dibentuk pada

selulosa yang mengawali pencangkokan dengan tidak adanya udara pusat-pusat radikal

yang dibentuk secara langsung dapat bereaksi dengan monomer-monomer. Hasil molekul

yang dicangkokan dipengaruhi oleh energi radiasi. Pada dosis radiasi 5kJ/kg. Reaksi

pencangkokan dapat dipercepat dengan menaikkan jumlah gugus peroksida selulosa

dengan menambahkan H2O2 selama radiasi. Radiasi UV juga mempengaruhi

pemecahan-pemecahan rantai selulosa, Pembentukan pusat-pusat radikal pada C1. Dibandingkan

dengan prose-proses radikal polimerisasi ionik kurang penting. Reaksi-reaksinya

dilakukan dalam pelarut-pelarut netral Tetrahydrofurane (THF) Dimethyl Sulfoxide

(DMSO) dan dimulai dari selulosa alkoksida (Fengel dkk, 1999)

(35)

2.9. Metode grafting

2.9.1. Mekanisme Radikal Bebas

Metode ini adalah tertua dan terluas pengunaanya, karena relatif simpel. Ada 5

(lima) metode grafting mekanisme radikal bebas yaitu :

1. Metode Kimia

Radikal kimia dilepaskan oleh inisiator seperti benzoil peroksida (BPO) atau

azobisissobutironitril (AIBN).

2. Metode Fotografting

Kelompok khromoponik di polimer menyerap radiasi elektromagnetik pada daerah

visible dan elektromagnetik.Hasilnya pemutusan ikatan dan kemudian pada

dekomposisi radikal dimana menghasilkan inisiasi grafting

3. Metode radiasi grafting

Pada metode ini kopolimer graft pada daerah radiakal pada rantai polimer dengan

energi radiasi yang tinggi pada daerah vakum atau medium lainnya.

4. Metode Plasma Grafting

Grafting plastik seperti fiber dengan pemberian sinar. Dengan suhu rendah merupakan

sistem yang kompleks untuk elektron, atom, spesies ionisasi dan pelepasan atom dan

molekul.

5. Metode Kimia Mekanik Grafting

Mekanisme yang bersifat reaktif dan ultrasonik menyebabkan polimer mengalami

degradasi disebabkan oleh sebuah radikal bebas.

2.9.2. Mekanisme Ionik

Merupakan teknik yang baik untuk persiapan kopolimer graft. Metode ini

dibagi 2 (dua) yaitu :

1. Metode Anionik

Graft kopolimerisasi mengalami inisiasi oleh anion dengan reaksi basa dengan asam

proton pada rantai utama polimer.

2. Metode Kationik

Reaksi inisiasi di antara alkil halida dan asam Lewis merupakan contoh untuk kationik

(36)

2.9.3. Mekanisme Koordinasi

Stereospesifik inisiator memberikan stereo blok kopolimer mengandung rangkaian

isotaktik dan heterotaktik.

2.9.4. Mekanisme Coupling

Polimer yang mengandung hidrogen yang aktif digunakan untuk sintesis kopolimer

graft. Poli (etilen oksida) adalah grafting yang mudah kedalam nilon (Singh., 1992).

2.10. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)

Metode ini disebut juga sebagai metode tidak dispersif dimana radiasi yang berasal

dari sumber radiasi inframerah dikolomasikan oleh sebuah cermin cekung ke pembagi

berkas radiasi, setengah berkas dilewatkan cermin statik dan setengah dilewatkan cermin

statik dan setengah berkas lainnya ke cermin gerak. Pergerakan cermin memodulasi

semua panjan gelombang (frekuensi) dalam berkas radiasi. Setelah terjadi refleksi pada

kedua cermin, kedua berkas tersebut bergabung kembali pada pembagi berkas

radiasi.Meskipun cahaya masuk inkoheren, Pemecahan menjadi dua berkas dan

penggabungannya kembali pada pembagi menjamin bahwa keduanya dapat bergabung

sepertinya koheren. Sebagai hasilnya, kedua berkas panjang gelombangnya dapat

berinterferensi dengan kadar yang berbeda. Berkas gabungan itu melalui sel sampel dan

sampai ke detektor. Kedua berkas tersebut telah menempuh alur yang tidak sama

panjang dengan perbedaan sebesar (Retardasi, kelambatan). Karena tiap panjang

gelombang dimodulasi dan dideteksi pada frekuensi yang berbeda, akan terjadi gangguan

noise hanya pada lebar pitanya yang sempit. Sebagai hasilnya betul-betul tidak ada radiasi baur yang meyertaipengukuran fourier transform. Bebasnya dari radiasi baur

merupakan juga salah satu keuntungan fellgett pada spektroskopi inframerah fourier

transform (FTIR). Salah satu keuntungan FTIR adalah perekaman spektrum inframerah

yang sangat cepat, sehingga memungkinkan merekam komponen senyawa yang

dipisahkan pada kromatografi gas (Satiadarma, 2004).

(37)

ditransformasikan dalam hitungan detik, teknik ini memudahkan penilitian reaksi-reaksi

polimer seperti degradasi atau ikat silang. Persyaratan-persyaratan ukuran sampel yang

sangat kecil mempermudah kopling instrumen FTIR dengan suatu mikroskp untuk

analisis bagian-bagian sampel polimer yang sangat terlokalisasi. FTIR bermanfaat juga

dalam meneliti paduan-paduan ploimer. Sementara paduan yang tidak dapat campur

memperlihatkan suatu spektrum IR yang ,merupakan superposisi dari sepktrum

homopolimer, spektrum yang dapat campur adalah super posisi dari tiga komponen – dua

spektrum homopolimer dan satu spektrum interaksi ynag timbul dari interaksi kimia atau

(38)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanaman aren merupakan suatu jenis tanaman palma yang mudah tumbuh. Aren (Arenga

Pinnata) merupakan salah satu tanaman perkebunan yang serbaguna yang telah dimanfaatkan secara tradisional. Tanaman aren (Arenga pinnata MERR) merupakan

tanaman dari suku Palmae yang tersebar pada hampir di seluruh wilayah Indonesia.

Manfaat dari aren sendiri ialah dapat digunakan sebagai penahan erosi pada tebing-tebing

sungai dari bahaya tanah longsor maupun sebagai unsur produksi antara lain : Daunnya

untuk sapu lidi, Ijuknya untuk atap rumah, tali dan resapan air, dan Pelepahnya bisa

untuk tutup botol (pengganti gabus), batangnya dapat diserut diambil patinya sebagai

bahan makanan, kemudian akarnya untuk obat tradisional (obat sembelit, disentri dan

paru-paru). Nira aren dapat digunakan juga sebagai bahan minuman dengan

mengkonsumsi langsung nira yang didapat. Nira aren merupakan satu komoditas

perkebunan yang layak untuk dikembangkan menjadi produk olahan yang berbasis bahan

baku gula. Komposisi kimia dari nira aren terdiri dari kadar air sebesar (9,16%), Sukrosa

sebesar (84,31%), Gula pereduksi sebesar (0,53%), Lemak sebesar (0,11%), Protein

sebesar (2,28%), Total mineral sebesar (3,66%), Kalsium sebesar (1,35%), dan fosfor

(P2O5) sebesar (1,37%). Kandungan kimia terbesar dari nira aren adalah kandungan

sukrosa yaitu sebesar (84,31%), Sehingga nira aren sangat potensial untuk dikembangkan

sebagai bahan pembuatan bahan bakar alternatif yaitu etanol (Anonim, 2007).

Grafting atau kopolimer cangkok merupakan suatu polimer yang terdiri dari

molekul-molekul dengan satu atau lebih jenis dari monomer yang terhubung pada sisi

(39)

dapat digrafting ialah sintesis poli (vinil klorida)-cangkok-(cis-1,4-polibutadiena) lewat

inisiasi kationik bautadiena dengan kompleks dietilaluminium klorida-kobalt (Stevens,

2001).

Lonnberg dkk (2008) telah melakukan penelitian tentang grafting permukaan

selulosa mikrofibril dengan penambahan poli (ε-caprolactone) dan karakterisasinya,

dimana pada nanokomposit selulosa permukaan fase nanoselulosa sangat penting karena

adanya hubungan dengan dispersi nanoselulosa, pembentukan jaringan dan sifat

nanokompositnya. Setelah pecangkokan microfibrillated cellulose dengan poli (ε

-caprolactone) dengan adanya polimerisasi pembukaan cincin. Pertukaran karakterisasi

permukaan dari microfibrillated cellulose memungkinkan untuk memperoleh suatu

dispersi yang stabil dari microfibrillated cellulose sebuah pelarut non

polar,microfibrillated cellulose juga dapat meningkatkan kompatibilitas dengan

polycaprolactone

Carlmark dkk (2012) juga telah melakukan penelitian tentang pencangkokan

selulosa secara polimerisasi pembukaan cincin ring opening polymerization. Selulosa

yang biorenewable dan biodegradable juga sebagai bahan baku dengan berat jenis yang

relatif rendah yang dapat diproduksi menjadi pengganti yang sangat baik untuk bahan

sintesis dengan memanfaatkan polimerisasi pembukaan cincin ring opening

polymerization dari monomer seperti ε- caprolactone dan L-lactide dari selulosa pada suatu material baru serta dapat memperlihatkan sifat yang baik

Berdasarkan uraian di atas, peneliti ingin melskukan grafting selulosa secara

polimerisasi pembukaan cincin ring opening polymerization serta menguji

karakterisasinya. Selulosa yang digunakan adalah selulosa dari tandan aren dengan

penambahan monomer ε-caprolactone dan sebagai pelarutnya benzyl alkohol dan katalis

tin octoate Sn(oct)2 pada suhu 95oC dengan mengalirkan gas argon dalam suasana vakum

(40)

1.2. Permasalahan

Permasalahan dalam penelitian ini adalah:

1. Apakah selulosa yang diisolasi dari tandan buah aren dapat digrafting oleh ε

-caprolactone.

2. Adakah pengaruh penambahan benzyl alkohol terhadap proses grafting selulosa

oleh ε-caprolactone.

1.3. Pembatasan Masalah

Dalam hal ini permasalahan dibatasi pada :

1. Bahan selulosa yang digunakan adalah tandan aren.

2. Bahan penggrafting yang digunakan adalah ε-caprolactone.

3. Inisiator yang digunakan adalah pelarut benzyl alkohol.

4. Untuk katalisnya maka digunakan tin octoate Sn(oct)2

5. Karakterisasinya meliputi uji FT-IR.

.

1.4. Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui apakah reaksi grafting antara ε-caprolactone dengan selulosa tandan

aren dapat terjadi dengan menggunakan benzyl alkohol sebagai co-inisiator dan tin

octoate Sn(oct)2 sebagai katalis.

1.5. Manfaat Penelitian

Untuk memberikan informasi tentang grafting selulosa dengan ε-caprolactone,

dimana dengan penambahan benzyl alkohol sebagai co-inisiator dapat digunakan sebagai

(41)

1.6.Metodologi Penelitian

Penelitian ini merupakan bersifat eksperimen, dimana pembuatan biocomposite dibuat

dengan cara yaitu:

1. Tahap Pertama adalah penyiapan 75 g serat tandan aren, Kemudian Serat tandan

aren dimasukkan ke dalam beaker gelas, lalu ditambahkan 1 L campuran HNO3

3,5% dan 10 mg NaNO2 dan dipanaskan diatas hotplate pada suhu 90oC selama 2

jam, disaring dan ampas dicuci hingga netral. Kemudian ditambahkan 750 mL

larutan yang mengandung NaOH 2% dan Na2SO3 2% kemudian dipanaskan pada

suhu 50o

2. Tahap kedua adalah dilakukan proses pemurnian α-selulosa dari sampel dengan

500 mL NaOH 17,5% dan dipanaskan pada suhu 80

C selama 1 jam, disaring dan ampas di cuci hingga netral, Selanjutnya

dilakukan pemutihan dengan 250 mL larutan NaOCl 1,75 % pada temperatur

mendidih selama 30 menit, disaring dan ampas dicuci hingga netral.

o

C selama 30 menit, disaring

dan ampas dicuci hingga netral, Selanjutnya dilakukan pemutihan dengan H2O2

10% pada suhu 600C selama 15 menit, dicuci dan disaring selulosa yang terbentuk hingga netral, lalu dilakukan pengeringan dengan oven pada suhu 50o

3. Tahap ketiga adalah α-selulosa dimasukkan ke dalam planetary ball milling pada

pelarut etanol selama 6 jam, lalu α-selulosa yang telah dihasilkan, disimpan ke dalam desikator.

C selama3

jam.

4. Tahap keempat adalah proses grafting selulosa dengan menggunakan ε -caprolactone, dimana selulosa dari tandan aren dimasukkan ke dalam labu alas,

lalu ditambahkan dengan ε-caprolactone dan dimagnetic stirer selama 48 jam.

Setelah itu diaduk dengan pengaruh magnet selama 48 jam hingga berubah

menjadi larutan bening, kemudian larutan bening tersebut diultrasonifikasi selama

5 menit dengan frekuensi 45,5 Hz. Sampel yang sudah diultrasonifikasi

dituangkan kedalam labu leher 3, ditambahkan benzyl alkohol dan katalis tin

octoate Sn(oct)2 pada suhu 95oC serta mengalirkan gas argon dalam suasana

vakum selama 15 menit, Lalu karakterisasi yang dilakukan adalah dengan uji

(42)

1.7.Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di Lab Kimia Polimer FMIPA USU, Medan dan analisa FT-IR

(43)

GRAFTING

α

-SELULOSA DARI TANDAN BUAH AREN DENGAN

SIGMA-CAPROLACTONE

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian grafting selulosa dengan ε-caprolactone dengan polimerisasi pembukaan cincin (Ring Opening Polymerization), dimana menggunakan pelarut benzyl alkohol dan tin octoate (Sn(oct)2). Dalam hal ini diharapkan karakteristik dari permukaan

selulosa dimungkinkan untuk memperoleh suatu dispersi yang stabil dan meningkatkan kompatibilitas bahan polimer. Tahapan-tahapan dalam pembuatan ini yaitu, penyiapan bahan selulosa dari tandan aren, kemudian proses grafting dengan sigma caprolactone dalam pelarut benzyl alkohol dan inisiator tin octoate. Karakteristik dilakukan berdasarkan pengujian spektrofotometer inframerah (FT-IR) untuk mengetahui perubahan gugus fungsi yang tergrafting. Hasil penelitian memperlihatkan adanya bilangan gelombang pada daerah 1728,22 cm-1 menunjukkan vibrasi C=O streaching,

menandakan bahwa terjadi grafting selulosa dengan ε-caprolactone.

(44)

GRAFTING α-CELLULOSE FROM EMPTY BUNCH WITH ε-CAPROLACTONE

ABSTRACT

Grafting of cellulose with ε-caprolactone has been conducted by the ring opening polymerization (ROP), which used solvent benzyl alcohol and tin octoate (Sn (oct)2). In this case the expected characteristics of cellulose surface is possibility to obtain a stable dispersion and the improvement of compatibility of polymeric material. The stages in the manufacture of which, preparation of empty cellulosic bunch materials, then the process of grafting with ε-caprolactone in solvent benzyl alcohol and tin octoate initiator. Characteristics based on testing performed infrared spectrophotometer (FT-IR) to assess changes in functional groups grafting . The results showed the existence of wave numbered at 1728.22 cm-1

Keywords : Cellulose; Tin octoate; Grafting; Benzyl Alcohol; ε-caprolactone and characteristics

region shows vibration C=O streaching, indicating that the

(45)

Departemen Kimia

Bahan Sidang Meja Hijau

GRAFTING

α

-SELULOSA DARI TANDAN BUAH AREN DENGAN

SIGMA-CAPROLACTONE

OLEH

AHMAD FAUZI HARAHAP

110822024

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(46)

GRAFTING

α

-SELULOSA DARI TANDAN BUAH AREN DENGAN

SIGMA-CAPROLACTONE

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar

sarjana sains

OLEH

AHMAD FAUZI HARAHAP

110822024

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(47)

PERSETUJUAN

Judul : GRAFTING α-SELULOSA DARI TANDAN BUAH

AREN DENGAN SIGMA-CAPROLACTONE

Kategori : SKRIPSI

Nama : AHMAD FAUZI HARAHAP

Nomor Induk Mahasiswa : 110822024

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, Maret 2014

Komisi Pembimbing

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Dr. Darwin Yunus Nasution, MS

NIP 195508101981031001 NIP 196811101999031001 Dr. Saharman Gea

Diketahui/Disetujui oleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

NIP 195408301985032001

(48)

PERNYATAAN

GRAFTING α-SELULOSA DARI TANDAN BUAH AREN DENGAN

SIGMA-CAPROLACTONE

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Maret 2014

(49)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur atas limpahan rezeki dan Rahmat Allah SWT, Karena jika

bukan karena-Nya, saya tidak akan mampu mengerjakan penelitian skripsi ini dengan

baik. Salawat dan salam untuk Rasulullah Muhamad SAW. Banyak hal sebagai

pembelajaran dan pembentukan dalam setiap waktu penulis rasakan sehingga semakin

melihat dan merasakan kebaikan dan kebesaran-Nya. Dalam pelaksanan penelitian

hingga penyelesaian skripsi ini, penulis menyadari banyak mendapat bantuan, motivasi

dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan

terimakasih kepada :

- Teristimewa kepada kedua orang tua saya, Bapak M. Arifin Harahap, SH dan Ibu

Duma Sari yang sangat penulis sayangi, yang telah banyak memberikan dukungan

moril, doa dan materi sepenuhnya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan studi,

penelitian dan penulisan skripsi ini.

- Bapak Dr. Saharman Gea sebagai pembimbing I dan juga Bapak Dr. Darwin Yunus

Nasution sebagai pembimbing II, yang telah banyak membimbing dan mengarahkan

penulis dalam penyelesaian skripsi

- Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc sebagai Ketua

dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU.

- Koordinator Kimia Ekstensi FMIPA USU Bapak Dr. Darwin Yunus Nasution, M.S

- Kepada Asisten Laboratorium Kimia Polimer terlebih lagi kepada Diana yang telah

banyak membantu dan memberikan saya semangat sehingga saya dapat menyelesaikan

studi, penelitian dan penulisan skripsi ini.

- Kepada semua teman, sahabat, dan semua pihak yang membantu terlaksananya dan

selesainya penelitian ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini dan isinya masih jauh dari sempurna,

penulis dengan kerendahan hati dalam hal ini sangat mengharapkan masukan, saran, dan

kritikan dari pembaca yang membangun.

(50)

GRAFTING

α

-SELULOSA DARI TANDAN BUAH AREN DENGAN

SIGMA-CAPROLACTONE

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian grafting selulosa dengan ε-caprolactone dengan polimerisasi pembukaan cincin (Ring Opening Polymerization), dimana menggunakan pelarut benzyl alkohol dan tin octoate (Sn(oct)2). Dalam hal ini diharapkan karakteristik dari permukaan

selulosa dimungkinkan untuk memperoleh suatu dispersi yang stabil dan meningkatkan kompatibilitas bahan polimer. Tahapan-tahapan dalam pembuatan ini yaitu, penyiapan bahan selulosa dari tandan aren, kemudian proses grafting dengan sigma caprolactone dalam pelarut benzyl alkohol dan inisiator tin octoate. Karakteristik dilakukan berdasarkan pengujian spektrofotometer inframerah (FT-IR) untuk mengetahui perubahan gugus fungsi yang tergrafting. Hasil penelitian memperlihatkan adanya bilangan gelombang pada daerah 1728,22 cm-1 menunjukkan vibrasi C=O streaching, menandakan bahwa terjadi grafting selulosa dengan ε-caprolactone.

(51)

GRAFTING α-CELLULOSE FROM EMPTY BUNCH WITH ε-CAPROLACTONE

ABSTRACT

Grafting of cellulose with ε-caprolactone has been conducted by the ring opening polymerization (ROP), which used solvent benzyl alcohol and tin octoate (Sn (oct)2). In this case the expected characteristics of cellulose surface is possibility to obtain a stable dispersion and the improvement of compatibility of polymeric material. The stages in the manufacture of which, preparation of empty cellulosic bunch materials, then the process of grafting with ε-caprolactone in solvent benzyl alcohol and tin octoate initiator. Characteristics based on testing performed infrared spectrophotometer (FT-IR) to assess changes in functional groups grafting . The results showed the existence of wave numbered at 1728.22 cm-1

Keywords : Cellulose; Tin octoate; Grafting; Benzyl Alcohol; ε-caprolactone and characteristics

region shows vibration C=O streaching, indicating that the

(52)

DAFTAR ISI

1.3. Pembatasan Masalah 3

1.4. Tujuan penelitian 3

1.5. Manfaat Penelitian 3

1.6. Metodologi Penelitian 4

1.7. Lokasi Penelitian 5

BAB 2 TINJAUN PUSTAKA 6

2.1. Tanaman Aren 6

2.2. Pemanfaatan Tanaman Aren 7

2.3. Polimer 8

2.4. Selulosa 8

2.5. Nanokristal Selulosa 12

2.6. Karbohidrat 14

2.7. Penggolongan Karbohidrat 15

2.7.1. Monosakarida 15

2.7.2. Oligosakarida 17

2.7.3. Polisakarida 19

2.8. Grafting Selulosa 21

(53)

2.9.2. Mekanisme Ionik 23

2.9.3. Mekanisme Koordinasi 23

2.9.4. Mekanisme coupling 23

2.10. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) 24

BAB 3 METODE PENELITIAN 26

3.1. Alat 26

3.2. Bahan 26

3.3. Prosedur Penelitian 27

3.3.1. Isolasi α-selulosa dari TandanAren 27

3.3.2. Grafting α-selulosa denganε-caprolactone 27

3.4. Flowsheet Penelitian 28

3.4.1. Flowsheetisolasi α-selulosa dari Tandan Aren 28

3.4.2. Flowsheet Grafting Selulosa dengan ε-caprolactone 29

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 30

4.1. HasilPenelitian 30 4.1.1.

Hasil Isolasi α-selulosa dari Tandan Aren 30

4.1.2. Hasil Grafting α-selulosa dengan ε-caprolactone 30

4.2. Pembahasan 31

4.2.1. Isolasi α-selulosa dari Tandan Aren 31

4.2.2. Grafting α-selulosa dengan ε-caprolactone 32

4.2.3. Analisa Gugus Fungsi dengan FT-IR 33

4.2.3.1. Analisa Gugus Fungsi dari Tandan Aren 33

4.2.3.2. Analisa Gugus Fungsi dari ε-caprolactone 34

4.2.3.3. Analisa Gugus Fungsi dari Selulosa-g-ε-caprolactone 35

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 37

5.1. Kesimpulan 37

5.2. Saran 37

(54)

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

4.1 Puncak FTIR pada selulosa tandan buah aren 34

4.2 Puncak FTIR pada ε-caprolactone 35

(55)

DAFTAR GAMBAR

No Judul Halaman

2.1. Struktur Selulosa 9

2.2. Struktur Glukosa 16

2.3 Struktur Glaktosa 17

2.4. Struktur Fruktosa 17

2.5. Reaksi Pembentukan Disakarida 18

2.6. Struktur Sukrosa 18

2.7. Struktur Laktosa 18

2.8. Struktur Maltosa 18

2.9. Struktur Amilum 20

2.10. Struktur Glikogen 20

2.11. Polimerisasi Pembukaan cinncin dari ε-caprolactone oleh

Selulosa Menggunakan Benzyl Alkohol sebagai Co-inisiator 22

4.1. α-selulosa yang Diisolasi dari Tandan Aren 30

4.2. Grafting Selulosa dengan ε-caprolactone 31

4.3. Spektrum FT-IR α-Selulosa 33

4.4. Spektrum FT-IR ε-caprolactone 34

4.5. Spektrum FT-IR selulosa yang Tergrafting pada

ε-caprolactone 35

4.6. Puncak Vibrasi Streaching Grafting Selulosa dengan

(56)

DAFTAR SINGKATAN

ROP = Ring Opening Polymerization

FT-IR = Fourier Transform Infrared Spectroscopy

NMMO = N-Metilmorfolin-N-Oksida

DMAc = Dimetilasetamida

Licl = Litium Klorida

THF = Tetrahydrofurane

DMSO = Dimethyl Sulfoxide

BPO = Benzoil Peroksida

Gambar

Gambar 4.2. Grafting Selulosa dengan ε-caprolactone
Gambar 4.6. Puncak vibrasi streaching grafting selulosa dengan ε-caprolactone dalam

Referensi

Dokumen terkait

Meskipun orientasi masa depan merupakan tugas perkembangan remaja, tak dapat dipungkiri bahwa remaja belum memiliki pengalaman maupun pengetahuan yang cukup mengenai masa

Namun demikian tentunya sebagai guru kita sebisa mungkin berbuat adil terhadap seluruh siswa tanpa membedakan jenis kelamin, suku, kemampuan siswa dan latar belakang siswa

Kelelahan emosi yang terjadi pada mahasiswa yang bekerja paruh waktu adalah keadaan lelah pada individu yang berhubungan dengan perasaan pribadi dan terkurasnya

Wawancara dalam penelitian kualitatif sifatnya mendalam karena ingin mengekploitasi secara holistik dan jelas dari informan.Dalam wawancara peneliti harus

Kedua pihak ini mendapatkan bahan garapan liputan itu dari berbagai cara: dari suatu bacaan, dari kantor berita atau publikasi lain atau orang- orang yang mendengar adanya

Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1) subjek dengan gaya belajar visual Dalam tahap merumuskan untuk mengidentifikasi beberapa variabel subjek menuliskan

Hal ini berarti dapat disimpulkan bahwa media model dapat digunakan dalam meningkatkan kemampuan memasang kancing baju bagi anak tundaksa.. Maka peneliti menyarankan

Setelah menyelesaikan perkuliahan ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan tentang Komplikasi kehamilan pada Distosia karena kelainan