Sintesis dan Karakterisasi Membran Selulosa Asetat dari Filter Rokok dengan Penambahan Polietilen Glikol (PEG)

Abstract

Membran adalah lembaran tipis yang selektif dan semipermeabel berbahan organik maupun anorganik yang biasa digunakan dalam proses pemisahan zat. Membran selulosa asetat merupakan membran anorganik yang termasuk ke dalam membran ultrafiltrasi dan biasa digunakan dalam filtrasi air skala besar maupun kecil karena teknologinya yang sederhana. Dalam skala kecil selulosa asetat komersial dapat digantikan dengan filter rokok yang ada di sekitar dan mudah didapatkan. Polietilen glikol diperlukan sebagai zat aditif yang berperan dalam peningkatan kualitas membran. PEG ditambahkan pada larutan membran dengan konsentrasi 10, 20, 30, 40, dan 50%. Membran dikarakterisasi dengan permeabilitas, kekuatan mekanik, porositas, analisis gugus fungsi, dan morfologi permukaan membran. Karakterisasi permeabilitas membran dilakukan dengan pengujian fluks air sistem dead-end. Membran tanpa penambahan PEG mulai mengalami fouling setelah waktu filtrasi mencapai 2 jam. Kekuatan mekaniknya dianalisis dengan elastisitas dimana membran dengan penambahan PEG 40% memiliki modulus Young paling rendah yang berarti elastisitasnya paling tinggi. Kualitas membran paling baik adalah membran dengan ketahanan terhadap bakteri, fluks air tanpa fouling, elastisitas paling tinggi, serta porositas efektif yang besar. Dengan penambahan konsentrasi PEG sebesar 40%, kualitas membran selulosa asetat mampu ditingkatkan sebagai filtrasi air.

Membranes are selectively thin, semi-permeable sheets. Neither organic nor inorganic are commonly used in the process of separating substances. Acetate cellulose membrane is an inorganic membrane that is included in ultrafiltration membranes are commonly used in large-scale water filtration. It's small because of its simple technology. In small scale cellulose acetate commercial can be replaced by cigarette filters that are around and easy got it. Polyethylene glycol is needed as an additive that plays a role in improved membrane quality. PEG is added to the membrane solution with concentrations of 10, 20, 30, 40, and 50%. Membranes are characterized by permeability, mechanical strength, porosity, function cluster analysis, and morphology membrane surface. Membrane permeability characterization is done with dead-end system water flow testing. Membrane without adding PEG starts fouling after the filtering time reaches 2 hours. analyzed with elasticity where the membrane with the addition of 40% PEG has the lowest Young’s modulus which means the highest elasticity. The best membrane quality is a membrane with resistance to bacteria, water flow without fouling, highest elasticity, as well as effective porosity With a 40% increase in PEG concentration, the quality of the membrane cellulose acetate can be enhanced as water filtration.