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
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
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
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
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.
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.
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
DAFTAR ISI
DAFTAR LAMPIRAN xi
DAFTAR SINGKATAN xii
BAB 1 PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Permasalahan 3
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
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
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
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
DAFTAR SINGKATAN
ROP = Ring Opening Polymerization
FT-IR = Fourier Transform Infrared Spectroscopy NMMO = N-Metilmorfolin-N-Oksida
