S KIM 1105095 Chapter3

(1)

23

Muhammad Abqori Fadhlulloh, 2015

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON NANOPARTIKEL DARI LIQUEFIED PETROLEUM GAS (LPG) DENGAN METODE PEMBAKARAN

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

Pelaksanaan penelitian dimulai sejak Februari sampai Juni 2015. Sintesis

karbon nanopartikel dari gas LPG 3 Kg dengan metode flame dilakukan di

laboratorium pribadi milik Dr. Eng. A. B. D. Nandiyanto, M. Eng. Analisis

menggunakan metode Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS)

dilakukan di Laboratorium Kimia Instrumen UPI. Analisis Fourier Transform

Infrared (FTIR) dilakukan di Laboratorium Pengujian ITB dan Laboratorium

Kimia Instrumen UPI. Analisis menggunakan Transmission Electron Microscopy

(TEM) dilakukan di Universitas Gajah Mada, dan X-ray Diffraction (XRD)

dilakukan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi dan Kelautan Bandung

(PPP GL).

3.2 Rancangan Penelitian

Secara garis besar, rancangan penelitian dibagi menjadi tiga tahap yaitu

preparasi alat flame, sintesis CNPs dari LPG 3 Kg dengan metode flame, dan

karakterisasi karbon nanopartikel. Secara keseluruhan, prosedur penelitian dapat

(2)

24

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON NANOPARTIKEL DARI LIQUEFIED PETROLEUM GAS (LPG) DENGAN METODE PEMBAKARAN

Uji blower udara pada laju alir maksimal 0,13 L.min

ANALISIS FTIR ANALISIS XRD ANALISIS TEM

ANALISIS GC pada LPG

Preparasi Alat Flame

Uji vakum penyedot sampel pada alat flame selama 15 menit

Uji api dilakukan pada laju alir 0,10 L/min s.d. 0,90 L/min dengan pengaturan dari flow meter

Dimasukan dalam alat pembakar Preparasi Karbon Nanopartikel dari Gas LPG

Karakterisasi Karbon Nanopartikel

Gambar 3.1. Bagan alir penelitian

3.2.1 Alat, Bahan, dan Karakterisasi

3.2.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: 1 set alat flame,

(3)

25

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON NANOPARTIKEL DARI LIQUEFIED PETROLEUM GAS (LPG) DENGAN METODE PEMBAKARAN

3.2.1.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: aquades,

LPG 3 Kg (PT. Pertamina, Indonesia), dan kertas saring (Whatmann glass

microfiber filters CAT No. 1822-055, Whatmann, Britain).

3.2.1.3 Karakterisasi

Alat-alat yang digunakan untuk karakterisasi adalah instrumen

spektroskopi Fourier Transform Infrared (FTIR, FTIR-8400, Shimadzu Corp.,

Japan), X-ray diffraction analysis (XRD; PANalytical X’PertPRO; Philips Corp.,

The Netherland), Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS,

GCMS-QP2010 Ultra, Shimadzu Corp., Japan), dan Transform Electron Microscope

(TEM, JEOL JEM-1400, JEOL Ltd., Japan).

3.2.2 Prosedur Penelitian

3.2.2.1 Pembuatan Set Alat Flame

Pembuatan set alat flame dilakukan dengan terlebih dahulu dibuatnya desain

gambar teknik yang terdiri atas bunsen sebagai sumber api, kayu dudukan,

silinder pelindung isolator, corong, adsorben air, dan vakum.

Bunsen dengan bahan stainles steel terdiri dari selang masuknya blower

udara dan LPG 3 Kg. Silinder penutup dengan bahan besi yang diselimuti isolator

panas dibuat dengan perbandingan lebar dan panjang ialah 1:3 dan dihubungkan

dengan filter. Filter tersebut diproyeksikan sebagai alat koleksi partikel hasil

(4)

26

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON NANOPARTIKEL DARI LIQUEFIED PETROLEUM GAS (LPG) DENGAN METODE PEMBAKARAN

nanopartikel diperoleh dengan bantuan vakum sebagai alat penyedot agar sampel

tertarik menuju filter.

3.2.2.2 Sintesis Karbon Nanopartikel dari Gas LPG 3 Kg

Variasi rasio mol LPG dan oksigen yang digunakan pada sintesis CNPs

ialah 0,80; 2,40; 4,80; 7,20. Pemilihan variasi rasio mol tersebut adalah pada mol

yang LPG berlebih dan yang kurang dari mol oksigen yang dibuat tetap. Set alat

flame disiapkan terlebih dahulu dan dihubungkan dengan sampel LPG 3 Kg.

Pertama, menghidupkan terlebih dahulu vakum dan blower udara. Aliran keran

gas LPG dibuka pada rasio mol LPG dan oksigen terbesar yaitu 7,20; lalu

dinyalakan bunsen dengan pemantik api. Proses sintesis dilakukan selama 10

menit pengujian dan dilakukan tahap yang sama untuk variasi laju alir 4,80; 2,40;

0,80. CNPs hasil sintesis diperoleh dari filter berupa serbuk berwarna hitam.

3.2.2.3 Karakterisasi Karbon Nanopartikel

Karakterisasi pada sintesis CNPs dari LPG 3 Kg dengan metode flame

dibatasi pada gugus fungsi, struktur, ukuran, dan morfologi partikel.  Analisis komposisi dan kadar dari LPG menggunakan GC-MS  Analisis gugus fungsi CNPs menggunakan FTIR