• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pembuatan dan Karakteristisasi Selulosa Mikrokristal dari Kertas HVS Bekas dengan Variasi Waktu Hidrolisis

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Pembuatan dan Karakteristisasi Selulosa Mikrokristal dari Kertas HVS Bekas dengan Variasi Waktu Hidrolisis"

Copied!
14
0
0

Teks penuh

(1)

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI SELULOSA

MIKROKRISTAL DARI KERTAS HVS BEKAS DENGAN

VARIASI WAKTU HIDROLISIS

SKRIPSI

OLEH: RINI HUMAIROH

NIM 121501001

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI SELULOSA

MIKROKRISTAL DARI KERTAS HVS BEKAS DENGAN

VARIASI WAKTU HIDROLISIS

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH: RINI HUMAIROH

NIM 121501001

PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

PENGESAHAN SKRIPSI

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI SELULOSA

MIKROKRISTAL DARI KERTAS HVS BEKAS DENGAN

VARIASI WAKTU HIDROLISIS

yarat untuk memperolehgelar Sarjana Farmasi pada Fakultasas Sumatera Utar

OLEH: RINI HUMAIROH

NIM 121501001

Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada Tanggal : 15 Mei 2017

Dosen Pembimbing I,

Sri Yuliasmi, S.Farm., M.Si., Apt NIP 198207032008122002

Pembimbing II,

Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt. NIP197712262008122002

Medan, Juli 2017 Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara Dekan,

Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001

Sri Yuliasmi, S.Farm., M.Si., Apt NIP 198207032008122002

Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt. NIP197712262008122002

Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. NIP 195201171980031002 Panitia Penguji,

(4)

KATA PENGANTAR

Pujidansyukurpenulisucapkanke hadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan anugrah, rahmat, dan hidayah-Nya serta kemudahan

sehinggapenulis dapat menyelesaikan skripsiyang

berjudul“PembuatandanKarakteristisasi SelulosaMikrokristaldariKertas HVS

Bekas denganVariasi Waktu Hidrolisis”.Skripsiinidiajukansebagai salahsatu syarat

untukmemperolehgelar SarjanaFarmasidariFakultas FarmasiUniversitas

SumateraUtara.

Pada kesempatan ini penulis hendak berterima kasih kepada IbuProf. Dr.

Masfria,M.S.,Apt.,selaku Dekan FakultasFarmasiUniversitas SumateraUtara, yang

telahmemberikanfasilitasdanmasukanselamamasapendidikandan

penelitian.Penulis juga turutmengucapkan terimakasihyang

sebesar-besarnyakepadaIbu SriYuliasmi, S.Farm., M.Si, Apt., Ibu

Dr.Sumaiyah,M.Si.,Apt.,danBapakAlm Prof. Dr. Karsono,

Apt.selakudosenpembimbingyang telah banyakmemberikanbimbingan,arahan,

bantuan, nasihat serta motivasi tiada henti selama masa penelitiandan

penulisanskripsi ini. Terimakasih pula penulishaturkankepada Ibu Prof. Siti Morin

Sinaga,M.Sc.,Apt., dan Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., selaku

dosenpengujiyang telahbanyak memberikan kritik dan saran sehingga skripsi ini

menjadi lebih baik lagi, serta kepada Bapak Popi Patilaya, S.Si, M.Sc., Apt.,

selaku dosen penasihat akademik yang telah banyak memberikan nasihat dan

bimbingan selama masa perkuliahan..

Penulis jugaberterima kasihkepadaBapak dan Ibu koordinator

(5)

v

sehingga dapat mengerjakan penelitian, Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas

Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan, dan Bapak dan

Ibu staf pegawai Fakultas Farmasi USU Medan yang telah membantu untuk

mengurus segala keperluan administrasi selama masa perkuliahan.

Penulis juga ingin menyampaikan rasa terima kasih serta penghargaan yang

tulus tak terhingga kepada orangtua tercinta Ayahanda Ir. Irmansyah Sinaga.,

Ibunda Sriyeni, kepada adik saya Fina Fadiah, Riadha Hawari, Hadis Fadillah, dan

sahabat tercinta Dyan Royan Nugraha serta seluruh keluarga saya atas doa dan

dukungan baik moril maupun materil kepada penulis. Penulis juga

mengucapkanterimakasihkepadateman-teman dan FarmasiReguler 2012,

rekan-rekanpenelitiansertasemuapihak yang telahmembantumenyelesaikanskripsiini.

Penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan yang terdapat

dalam penulisan skripsi ini. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran

yang membangun dari semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Semoga Allah swt

berkenan membalas semua kebaikan pihak yang telah banyak membantu

penulisdan menjadi ladang amal kebaikan di akhirat nanti. Aamiin.

Medan, Mei 2017 Penulis,

(6)

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini,

Nama : Rini Humairoh

Nomor Induk Mahasiswa : 121501001

Program Studi : S-1 Reguler Farmasi

Judul Skripsi : Pembuatan dan Karakterisasi Selulosa Mikrokristal dari Kertas HVS Bekas dengan Variasi Waktu Hidrolisis

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar kesarjanaan di Perguruan Tinggi dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.

Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena didalam skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.

Demikianlah surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.

Medan, Mei 2017

Yang membuat pernyataan,

(7)

vii

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI SELULOSA MIKROKRISTAL DARI KERTAS HVS BEKAS DENGAN VARIASI WAKTU HIDROLISIS

ABSTRAK

Latar Belakang : Kertas HVS bekas memiliki kandungan selulosa tinggi yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan produk bernilai komersial di industri farmasi, industri tekstil, industri kimia, dan-lain-lain.

Tujuan :Penelitian ini bertujuan untuk membuat dan mengkarakterisasi mikrokristal selulosa dari kertas HVS bekas dengan variasi waktu hidrolisis. Metode :Metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah metode eksperimental yaitu meliputiisolasi α-selulosa,pembuatan selulosa mikrokristal dan karakterisasi selulosa mikrokristal.Pembuatan selulosa mikrokristal dengan menghidrolisis α -selulosa menggunakan asam klorida 2,5 N dengan variasi waktu 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit dan 30 menit. Karakterisasi selulosa mikrokristal yaitu identifikasi ZnCl, organoleptik, pH, bobot jenis nyata, bobot jenis mampat, kelarutan zat dalam air, kapasitas hidrasi, kapasitas pembasah, indeks hausner, indeks kompresibilitas, morfologi permukaan dan analisis gugus fungsi.

Hasil :α-selulosa diperoleh sebanyak 83,93% dari 251,81 g. Karakterisasi organoleptik dari selulosa mikrokristal dengan variasi waktu hidrolisis yaitu berbentuk serbuk, putih, tidak berbau, dan tidak berasa. Identifikasi dengan larutan seng iodin klorida menghasilkan violet biru. pH dari selulosa mikrokristal menunjukkan pH yang netral dengan Avicel pH 102® yaitu 6,4-6,9. Bobot jenis nyata dan bobot jenis mampat menunjukkan sifat alir serbuk yang baik. Kapasitas zat dalam air dan kepasitas pembasah menunjukkan adanya daya serap yang selulosa mikrokristal. Kapasitas hidrasi menunjukkan adanya sedimen pada selulosa mikrokristal. Spektrum inframerah yang dihasilkan pada waktu hidrolisis 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit dan 30 menit memilki spektrum dan sidik jari yang hampir sama.Analisis morfologinya waktu hidrolisis 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit dan 30 menit memiliki bentuk permukaan yang hampir sama yaitu memiliki serat yang panjang, tidak rata dan membentuk sudut-sudut runcing. Kesimpulan :Selulosa mikrokristal yang diperoleh dari kertas HVS bekas dengan variasi waktu hidrolisis 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit dan 30 menit memilki karakterisasi yang hampir sama dengan Avicel pH 102®.

(8)

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF

MICROCRISTALLYNE CELLULOSE FROMUSED HVS PAPER WITH VARIATION OF HYDROLYSIS TIME

ABSTRACT

Background: Used HVS paper has high cellulose content that can be utilized to produce commercially valuable products in the pharmaceutical industry, textile industry, chemical industry, and others.

Purpose: This study aims to make and characterize cellulose microcrystals from used HVS paperwith variation of hydrolysis time.

Method: The experimental method was used in this study that includes α -cellulose isolation, microcrystalline -cellulose manufacture and microcrystalline cellulose characterization. Making microcrystalline cellulose by hydrolyzing α -cellulose using 2.5 N hydrochloric acid with variations of 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes and 30 minutes. Characterization of microcrystalline cellulose is identification of ZnCl, organoleptic, pH, real type weight, incompressible weight, water solubility, hydration capacity, wetting capacity, hausner index, compressibility index, surface morphology and functional group analysis.

Results:The α-cellulose obtained by 83.93% of 251.81 g. The organoleptic characterization from mycrocristallyne cellulose with variation of hydrolysis time are powdered, white, odorless, and tasteless. The Identification with zinc iodine chloride solution produces violet blue. The pH of microcrystalline cellulose showed a neutral pH with Avicel pH 102® of 6.4-6.9. Real type weights and incompressible weights indicate good powder flow properties. The capacity of the substance in water and the wetting capacity indicates the absorption of microcrystalline cellulose. The hydration capacity shows the presence of sediment in microcrystalline cellulose. The infrared spectra generated at the hydrolysis time of 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes and 30 minutes have almost the same spectrum and fingerprint. The morphological analysis of hydrolysis time of 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes and 30 minutes has a similar surface shape that has long fibers, uneven, and forming pointed angles.

Conclusions:The microcrystalline cellulose obtained from used HVS paperwith variation of hidrolysis time of 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes and 30 minutes has characteristization similar to Avicel pH 102®.

(9)

ix DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

SURAT PERNYATAAN PLAGIAT ... vi

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB IPENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 4

1.3 Hipotesis ... 4

1.4 Tujuan Penelitian ... 5

1.5 Manfaat Penelitian ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1 Kertas ... 6

2.2 Selulosa ... 7

2.2.1 Sifat Fisikokimia ... 10

2.2.2 Hidrolisis ... 11

(10)

2.3.1 Sinonim ... 14

2.3.2 Rumus Empiris dan Berat Molekul ... 14

2.3.3 Struktur Kimia ... 14

2.4Instrumen Identifikasi Selulosa Mikrokristal ... 17

BAB III METODE PENELITIAN ... 18

3.1Lokasi Penelitian ... 18

3.2Alat ... 18

3.3 Bahan ... 18

3.4 Pembuatan Pereaksi ... 20

3.4.1 Larutan Asam Nitrat 3,5% ... 19

3.4.2Larutan Natrium Hidroksida 2% ... 19

3.4.3Larutan Natrium Hidroksida 17,5% ... 19

3.4.4Larutan Natrium Sulfit 2% ... 19

3.4.5 Pereaksi Natrium Hipoklorit 3,5% ... 19

3.4.6Larutan Asam Klorida 2,5 N ... 19

3.4.7Air Suling Bebas Karbondioksida ... 19

3.4.8 Larutan Seng Klorida Beriodin ... 21

3.4.8 Larutan Iodium ... 21

3.5 Prosedur Penelitian ... 21

3.5.1 Pengambilan Sampel ... 21

3.5.2 Penyiapan Bahan ... 21

3.5.3 Isolasi α-selulosa dari Kertas HVS bekas ... 21

3.5.4Pembuatan Selulosa MikrokristalKertas HVS bekas..22

3.6KarakterisasiSelulosa Mikrokrisital Kertas HVS bekas ... 22

(11)

xi

3.6.1 Organoleptis ... 22

3.6.3 Sifat Fisikokimia Selulosa Mikrokristal ... 23

3.6.3.1 Penetapan pH ... 23

3.6.3.2 Kelarutan Zat Dalam Air ... 23

3.6.4 Sifat Serbuk ... 24

3.6.4.1 Bobot Jenis Nyata ... 24

3.6.4.2 Bobot Jenis Mampat ... 24

3.6.4.3Indeks Hausner ... 24

3.6.4.4Indeks Kompresibilitas ... 25

3.6.4.5Kapasitas Hidrasi ... 25

3.6.4.6 Kapasitas Pembasah ... 26

3.7 Morfologi dan Analisa Gugus Fungsi ... 26

3.7.1 Morfologi Selulosa ... 26

3.7.2 Analisa Gugus Fungsi ... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 27

4.1Karakterisasi Selulosa MikrokristalKertas HVS bekas ... 28

4.2 Analisis Gugus Fungsi SMKHB dan AvicelpH 102 ... 30

4.3 Analisis Morfologi SMKHB dan AvicelpH 102 ... 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 37

5.1 Kesimpulan ... 37

5.2 Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Perbedaan Sifat Kelarutan dari Selulosa, Hemiselulosa dan Lignin 11

3.1 Persyaratan Indeks Hausner SMKHB ... 25

3.2 Persyaratan Indeks Kompresibilitas SMKHB ... 25

4.1 Hasil dan Rendemen SMKHB ... 27

4.2 Hasil karakterisasiSMKHB dan Avicel pH 102 ... 28

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Struktur Kimia Selulosa ... 9

2.2 Hidrolisis Asam Menghilangkan Bagian Amorf dari Selulosa ... 13

2.3 Mekanisme Hidrolisis Asam ... 13

2.4 Struktur Kimia Selulosa Mikrokristal ... 14

4.1 Hasilspektrum IR overlaySMKHB dengan Variasi Waktu Hid rolisis dan Avicel pH 102 ... 31

4.2 Hasil SEM SMKHB 5 Menit ... 32

4.3 Hasil SEM SMKHB 10 Menit ... 33

4.4 Hasil SEM SMKHB 15 Menit ... 33

4.5 Hasil SEM SMKHB 20 Menit ... 34

4.6 Hasil SEM SMKHB 30 Menit ... 34

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 GambarKertas HVS bekas, α-selulosadan SMKHB ... 43

2 Isolasi α-selulosa dari Kertas HVS bekas ... 45

3 Pembuatan Selulosa Mikrokristal dari Kertas HVS bekas ... 46

4 Gambar Alat Uji KarakterisasiSelulosa Mikrokristal ... 47

5 Gambar Analisis Gugus Fungsi SMKHB dan Avicel pH 102 ... 48

6 Perhitungan Rendemen α-selulosa danSMKHB ... 51

7 Perhitungan Uji Bobot JenisSMKHB ... ... 52

8 Perhitungan Indeks Kompresibilitas SMKHB ... 56

9 Perhitungan Indeks Hausner ... 58

10 Perhitungan Kapasitas Hidrasi SMKHB ... 60

Gambar

Gambar   Halaman

Referensi

Dokumen terkait

bahwa kebudayaan Lampung yang merupakan bagian dari budaya bangsa Indonesia dan sekaligus sebagai asset nasional, keberadaannya perlu dijaga,

Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah bagaimana untuk mereduksi pemborosan yang terjadi pada proses produksi produk kipas angin dan mengidentifikasi aktivitas

Secara bersamaan, paradigma dari tujuan pemerintahan diharapkan dapat menghilangkan praktek bahwa birokrasi Weberian adalah negatif seperti struktur

Motivasi dapat dikatakan sebagai daya gerak dari dalam dan didalam subjek untuk melakukan aktifitas-aktifitas tertentu demi mencapai suatu tujuan. Dalam belajar

“Landreform” plus berbagai penunjang itulah yang sekarang disebut (dengan bahasa Spanyol) Reforma Agraria. Inti tujuannya

Dalam bukunya berjudul Cognitive Capitalism, Boutang (2011) memberikan sebuah eksplikasi yang komprehensif tentang transisi dari kapitalisme industri (sistem ekonomi

Hasil penelitian mengenai keluhan gangguan kesehatan pada operator percetakan Makassar tahun 2013 maka dapat ditarik kesimpulan keluhan-keluhan yang terdapat pada pekerja

Hal ini terjadi karena masyarakat yang bekerja di sektor pertanian mem- punyai style usaha yang sama dengan peternak kandang kelompok sehingga otomatis mempunyai kepedulian