OPTIMISASI ADSORPSI BIRU METILENA OLEH ALOFAN DAN NANOKOMPOSIT ALOFAN-TiO2 SERTA UJI FOTOKATALISISNYA
ENDY JERI SUSWONO
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
ABSTRAK ENDY JERI SUSWONO. Optimisasi Adsorpsi Biru Metilena oleh Alofan dan Nanokomposit Alofan-TiO2 serta Uji Fotokatalisisnya. Dibimbing oleh SRI SUGIARTI dan AHMAD SJAHRIZA. Alofan merupakan mineral alam yang memiliki daya jerap tinggi. Mineral ini banyak di temukan dalam tanah vulkanik. Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak gunung berapi sehingga besar kemungkinan banyak ditemukan mineral ini. Untuk meningkatkan karakternya, mineral alofan dibuat nanokomposit alofan-TiO2 sehingga bisa menghasilkan material baru yang memiliki sifat adsorpsi-fotokatalisis. Pada penelitian ini dilakukan optimisasi adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit dengan parameter waktu agitasi dan bobot adsorben. Waktu agitasi optimum adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit adalah 1.5 jam. Sampel alofan dan nanokomposit menunjukkan adsorpsi optimum dengan bobot masing-masing adalah 80 mg dan 60 mg. Nanokomposit yang telah disintesis memiliki kemampuan adsorpsifotokatalisis karena mampu mendegradasi biru metilena di bawah sinar ultraviolet.
ABSTRACT ENDY JERI SUSWONO. Optimization of Methylene Blue Adsorption by Allophane and Nanocomposite Allophane-TiO2 and Their Photocatalytic Activity. Supervised by SRI SUGIARTI dan AHMAD SJAHRIZA. Allophane is a natural clay mineral with high adsorption capacity. This mineral often found in volcanic soil. Indonesia is one of the countries with many active volcanoes, so the probability to find the type of mineral is quite high. To improve their characteristics, allophane was made into nanocomposite with TiO2, the resulting a substance with adsoptive-photocatalyst characteristics. In this research, the adsorption of methylene blue was optimized based on two parameters, agitation time and mass of the adsorbent. The optimazed agitation time for the adsorption of methylene blue by allophane and nanocomposite allophane-TiO2 were obtained at 1.5 hours. The optimized mass of allophane and nanocomposite were 80 mg and 60 mg respectively. The synthesizednanocomposite was shown to have the adsorptive-photocatalytic properties because it can degraded methylene blue after irradiated with ultraviolet light.
OPTIMISASI ADSORPSI BIRU METILENA OLEH ALOFAN DAN NANOKOMPOSIT ALOFAN-TiO2 SERTA UJI FOTOKATALISISNYA
ENDY JERI SUSWONO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
Judul Skripsi : Optimisasi Adsorpsi Biru Metilena oleh Alofan dan Nanokomposit Alofan-TiO2 serta Uji Fotokatalisisnya Nama : Endy Jeri Suswono NIM : G44070002
Disetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Sri Sugiarti, PhD NIP 19701225 199512 2 001
Drs Ahmad Sjahriza NIP 19620406 198903 1 002
Diketahui, Ketua Departemen Kimia
Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS NIP 19501227 1976032 002
Tanggal lulus :
PRAKATA Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT sehingga penulis bisa menyelesaikan karya ilmiah ini. Penelitian ini dimulai dari bulan Mei 2011 sampai Januari 2012 bertempat di Laboratorium Kimia Anorganik, Laboratorium Kimia Fisik, dan Laboratorium Bersama, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Sri Sugiarti, Ph.D selaku pembimbing satu dan Bapak Drs. Ahmad Sjahriza selaku pembimbing dua atas dukungan dan masukan yang senantiasa diberikan kepada penulis selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Ucapan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Untung Sudadi, M.Sc yang telah membantu dalam penyediaan sampel tanah vulkanik. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Pak Syawal, Nurul, Pak Wawan, Pak Arya dan Pak Mail selaku laboran yang telah banyak membantu penulis dalam pengerjaan penelitian. Ucapan terima kasih kepada Zona Gozali, Fachrurrazie, dan Tobing Des Marlianto yang telah meluangkan waktunya untuk menemani penulis ketika harus mengerjakan penelitian di malam hari. Ucapan terima kasih kepada Putri M Sinuhaji, Gina Pragustiana, dan Doni Rahmad Pranoto atas kerja samanya untuk analisis microskop elektron payar (SEM) di LIPI, Serpong. Ucapan terima kasih kepada Amran Adri yang telah memberikan masukan mengenai teknik penulisan dalam penulisan karya tulis ini. Bogor, Febuari 2012
Endy Jeri Suswono
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Palembang pada tanggal 6 Januari 1990 dari pasangan Bapak Amron dan Ibu Eni. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Pada tahun 2007, penulis lulus dari SMA Negeri 3 Kayuagung dan diterima menjadi mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA). Selama masa perkuliahan, penulis aktif di berbagai organisasi kampus, di antaranya: Badan Eksekutif Mahasiswa FMIPA tahun 2009/2010, rohis kimia 44 tahun 2008/2010, anggota Pramuka IPB tahun 2008/2010, dan Ikatan Mahasiswa Bumi Sriwijaya (Ikamusi) tahun 2008/2009. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Kimia Anorganik 2 tahun ajaran 2010/2011 dan asisten praktikum Sintesis Kimia Anorganik tahun ajaran 2011/2012. Pada tahun 2010, penulis berkesempatan melaksanakan praktik lapang di PT Pupuk Sriwidjaja Palembang selama bulan Juli sampai Agustus 2010.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii PENDAHULUAN ...................................................................................................1 METODE .................................................................................................................1 Bahan dan alat ......................................................................................................1 Lingkup kerja .......................................................................................................1 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................3 Ekstraksi alofan ....................................................................................................3 Karakterisasi .........................................................................................................3 optimisasi adsorpsi ...............................................................................................4 Isoterm adsorpsi ...................................................................................................5 Uji fotodegradasi ..................................................................................................5 SIMPULAN DAN SARAN .....................................................................................6 Simpulan ...............................................................................................................6 Saran .....................................................................................................................6 DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................................6 LAMPIRAN .............................................................................................................8
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Morfologi alofan dan nanokomposit. ....................................................................3 2 Difraktogram XRD alofan dan nanokomposit .. ...................................................4 3 Optimisasi waktu agitasi adsorpsi pada alofan dan nanokomposit.. .....................4 4 Optimisasi bobot adsorben untuk adsorpsi oleh alofan dan nanokomposit.. ........5 5 Spektrum UV filtrat nanokomposit dengan dan tanpa penyinaran UV.. ..............6
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Diagram alir penelitian.. ........................................................................................9 2 Optimisasi waktu agitasi .. .................................................................................10 3 Optimisasi bobot adsorben .. ...............................................................................11 4 Isoterm adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit ..........................12 5 Uji fotokatalisis . .................................................................................................17 6 Spektrum UV filtrat sampel. ...............................................................................18
PENDAHULUAN Pencemaran lingkungan menjadi perhatian pemerintah dan masyarakat. Salah satu yang menjadi perhatian adalah pencemaran air. Aktivitas industri yang tidak bertanggung jawab merupakan salah satu penyebab utama pencemaran ini. Limbah industri, khususnya limbah cair memberikan kontribusi yang cukup besar terhadap pencemaran lingkungan. Seperti halnya industri teksil, beberapa industri yang tidak bertanggung jawab memilih membuang limah zat warnanya ke perairan karena rumitnya proses penanganannya. Limbah zat warna dari industri tekstil, selain sulit terurai hayati juga bersifat toksik (Miguel et al. 2002). Oksidasi secara biologi dan koagulasi menggunakan garam besi (Fe) dan garam aluminium (Al) belum cukup untuk mengatasinya. Oksidasi menggunakan ozon dan hipoklorit merupakan metode yang efisien untuk menghilangkan zat warna. Namun, diperlukan biaya yang cukup mahal untuk aplikasinya (Alfano et al. 2000; Hoffmann et al. 1995; Lisebigier et al. 1995). Metode adsorpsi juga dapat digunakan dalam proses pengolahan limbah zat warna. Namun, metode ini masih memiliki kelemahan, yaitu selektivitasnya yang rendah dan proses regenerasinya yang sulit. Dalam prakteknya, adsorben yang digunakan hanya dapat menjerap zat warna, tetapi tidak dapat menguraikannya sehingga masih memerlukan langkah-langkah lanjut sampai limbah benarbenar aman untuk dilepas ke lingkungan. Kelemahan tersebut dapat diatasi dengan mengubah karekter adsorbennya, yaitu selain mampu menjerap juga mampu mendegradsinya. Salah satu adsorben yang dapat digunakan adalah alofan. Alofan merupakan mineral alam yang memiliki daya jerap tinggi. Mineral ini merupakan hasil pelapukan bahan induk abu vulkanik dan banyak ditemukan di tanah pegunungan. Morfologi alofan berbentuk hallow spherical dengan ukuran 3.5–5.0 nm dan pori 0.3–0.5 nm. Dinding hallow spherical alofan terdiri dari gugus silanol (SiOH) dan gugus aluminol (Al-OH). Alofan memiliki luas permukaan berkisar 1000–1200 m2 setiap gramnya. Nilai ini tiga kali lebih besar jika dibandingkan dengan mineral lainnya seperti montmorillonit (Abidin et al. 2008; Nishiokori et al. 2009; Tamad & Hanudin 2008). Namun, alofan tidak memiliki ketahanan termal. Pada suhu tinggi, alofan akan
membentuk agregrat sehingga luas permukaannya akan menurun (Abidin et al. 2008). Sifat ketidaktahanan termal alofan ini dapat dimanfaatkan untuk mengubahnya menjadi nanokomposit dengan menyisipkan (menginterkalasi) senyawa titanium dioksida (TiO2) di antara struktur agrerat alofan (Sugiarti et al. 2010). Nanokomposit yang terbentuk akan memiliki sifat fisikokimia yang lebih baik dibandingkan mineral alofan sebelum dimodifikasi. Titanium dioksida diketahui dapat mendegradasi limbah organik menjadi senyawa-senyawa yang lebih ramah lingkungan, seperti H2O dan O2 (Hagfeld & Gratzel 1995). Senyawa organik didegradasi melalui oksidasi fotokatalisis dengan bantuan sinar ultraviolet (UV). Dengan demikian, nanokomposit alofan-TiO2 yang disintesis diharapkan akan memiliki kemampuan adsorpsi dan fotodegradasi. Penelitian sebelumnya, Widiyanti (2011) berhasil mensintesis nanokomposit alofanTiO2 dan terbukti memiliki kemampuan adsorpsi dan fotodegradasi terhadap zat warna biru metilena. Selain itu, nanokomposit yang dihasilkan tersebut memiliki daya jerap yang lebih besar daripada mineral alofan aslinya. Pada penelitian ini dilakukan optimisasi adsorpsi dan karakterisasi baik alofan maupun nanokomposit alofan-TiO2. optimisasi adsorpsi dilakukan terhadap parameter waktu agitasi dan bobot adsorben. Selain itu, penelitian ini juga mempelajari proses adsorpsi yang terjadi. Adanya aktivitas fotokatalisis pada sampel nanokomposit diketahui melalui uji fotodegradasi.
METODE Bahan dan Alat Alat yang digunakan adalah spektrofotometer UV-tampak, SEM, Difraktometer sinar-X, shaker, sentrifuga, lampu UV, neraca analitik, oven, dan peralatan kaca. Bahan-bahan yang digunakan ialah tanah vulkanik dari Gunung Lawu (Tawangmangu), akuades, serbuk titanium oksida anatase P 25, AgNO3, NaOH, kertas pH, membran dialisis, dan biru metilena. Lingkup Kerja Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap (Lampiran 1). Tahap pertama ialah ekstraksi alofan dari tanah vulkanik. Tahap kedua,
2
optimisasi adsorpsi dan karakterisasi alofan. Tahap ketiga, sintesis nanokomposit alofanTiO2. Tahap keempat, optimisasi adsorpsi dan karakterisasi nanokomposit alofan-TiO2. Dan tahap kelima adalah uji fotodegradasi alofan dan nanokompositnya. Ekstraksi Alofan dari Tanah Vulkanik (Henmi & Wada 1976) Sampel tanah vulkanik dikeringudarakan terlebih dahulu sampai kering. Setelah itu, sampel dihaluskan sehingga diperoleh ukuran 200 mesh. Setelah itu, sampel sebanyak 10 gram ditambahkan dengan akuades dan dikondisikan pH-nya untuk mendapatkan larutan yang terdispersi, dengan kisaran pH 4 sampai 10. Untuk pH 4 ditambahkan dengan HCl dan pH 10 dengan NaOH. Sampel kemudian ditempatkan pada tabung silinder 1 L dan dienaptuangkan selama 10-20 jam sesuai dengan keadaan suhu ruangan. Fraksi lempung atas (< 2 µm) dipersiapkan dengan mengambil larutan koloid tersebut dengan jarak 10 cm dari permukaan larutan. Fraksi ini ditampung dan diflokulasikan dengan penambahan NaCl. Setelah fraksi terflokulasi, larutan bagian atas dibuang dan endapan dikumpulkan. Endapan kemudian dimasukkan ke dalam membran dialisis. Membran kemudian direndam dengan akuades sampai endapan bebas NaCl. Endapan yang bebas NaCl diketahui dengan menggunakan AgNO3 sampai tidak ada endapan putih. Setelah itu, larutan disentrifugasi 3500 rpm selama 20 menit dan diambil endapannya (alofan). Endapan yang diperoleh kemudian dikeringudarakan. Analisis (SEM)
Mikroskop
Elektron
Payaran
Sebelum dilakukan pemayaran, sampel terlebih dahulu dilapisi dengan emas (Au). Setelah itu, dilakukan pemayaran menggunakan sinar-X. Pemayaran objek sampel diamati dengan perbesaran tertentu untuk melihat morfologi permukaan sampel. Analisis Difraktometer Sinar-X (XRD) Sampel diletakkan dan dimampatkan pada lempeng aluminium. Selanjutnya, lempeng yang telah ditempatkan sampel dilakukkan pemayaran dengan sinar-X. Derajat kristalinitas sampel ditentukan dengan metode Gaussian berdasarkan luas area di bawah spektrum sampel.
Sintesis Nanokomposit (Widiyanti 2010)
Alofan-TiO2
Sintesis nanokomposit dilakukan dengan membuat sistem koloid yang stabil antara alofan dan TiO2. Alofan dan titanium dioksida dengan komposisi 9:1 dicampurkan dengan penambahan air suling. Setelah itu ditambahkan NaOH sampai pH 8 agar sistem koloid tetap stabil. Campuran kemudian didiamkan selama 24 jam kemudian dipanaskan pada suhu 100 oC. Nanokomposit yang diperoleh dicirikan dengan XRD dan SEM. Penentuan Waktu Agitasi Optimum untuk Adsorpsi Sebanyak 50 mg sampel alofan ditambahkan larutan biru metilena 200 ppm sebanyak 10 mL. Setelah itu, larutan diagitasi dengan variasi waktu 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, dan 6 jam. Setelah itu, larutan disentrifugasi selama 20 menit dengan kecepatan 3500 rpm untuk memisahkan endapan. Campuran kemudian diukur absorbannya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 664 nm. Kapasitas adsorpsi dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
Q= Keterangan: Q = Kapasitas adsorpsi V = Volume larutan (mL) Co = Konsentrasi awal (ppm) Ca = Konsentrasi akhir (ppm) M = Massa adsorben (g) Penentuan waktu optimum juga dilakukan pada sampel nanokomposit alofan-TiO2 dengan perlakuan yang sama seperti alofan. Penentuan Bobot Adsorben Optimum untuk Adsorpsi Sampel alofan atau nanokompositnya dengan variasi bobot 30, 40, 50, 60, 80, dan 90 mg ditambahkan larutan biru metilena 100 ppm sebanyak 10 mL. Setelah itu, larutan diagitasi berdasarkan waktu optimum yang diperoleh. Larutan disentrifugasi selama 20 menit dengan kecepatan 3500 rpm untuk memisahkan endapan. Campuran kemudian diukur absorbannya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 664 nm.
3
Uji Fotodegradasi Senyawa Biru Metilena Sebanyak 70 mg nanokomposit alofanTiO2 ditambahkan 15 mL larutan biru metilena dengan konsentrasi 12.5 ppm. Larutan kemudian disinari dengan sinar UV pada panjang gelombang 365 nm selam 6 jam. Setelah itu, diambil filtratnya dan dilakukan analisis menggunakan spektrofotometer UVVis pada panjang gelombang 200–700 nm. Uji fotodegradasi juga dilakukan pada sampel alofan, TiO2, dan biru metilena sebagai pembanding. Setelah itu, hasilnya dibandingkan dengan perlakuan tanpa sinar UV.
Karakterisasi A
B
HASIL DAN PEMBAHASAN Ekstraksi Alofan Mineral alofan memiliki sifat permukaan yang khas yaitu muatan yang bervariasi berdasarkan nilai pH kondisinya (Elsheikh et al. 2008). Alofan yang bermuatan positif akan terdispersi pada pH asam sedangkan yang bermuatan negatif pada pH basa. Alofan yang diekstraksi dari tanah vulkanik Gunung Lawu terdispersi stabil pada pH 10. Hal ini menunjukkan mineral alofan yang terkandung dalam tanah vulkanik cenderung bermuatan negatif. Terbentuknya muatan negatif dapat disebakan melalui mekanisme deprotonisasi pada gugus silanol dan aluminol sehingga kation dan logam berat mudah terikat (Abidin et al. 2005). Mineral alofan diketahui memiliki beragam nisbah mol Si/Al dengan kisaran antara 0.6 sampai 1.2. Keragaman ini dapat disebabkan oleh faktor curah hujan dan suhu lingkungan yang mempengaruhi laju pelarutan silikon dari suatu proses pelapukan batuan dasar pada lingkungan tersebut. Perbedaan nisbah Si/Al juga berpengaruh terhadap muatan alofan. Alofan yang memiliki nisbah Si yang lebih besar cenderung bermuatan negatif dan akan cenderung bermuatan positif jika nisbah Al yang lebih besar. Namun, pada dasarnya alofan memiliki struktur dasar yang sama dan yang membedakan adalah gugus silika yang terikat pada bagian pori alofan (Abidin et al. 2008). Dengan demikian, alofan yang diekstraksi dari sumber tanah vulkanik yang berbeda kemungkinan akan memiliki karakter yang juga berbeda.
Gambar 1
Morfologi A) alofan, dan B) nonokomposit.
Hasil penampakan melalui SEM hanya mampu menunjukkan ukuran granula sampel, yaitu dengan perbesaran maksimal 20 000 kali. Granula alofan memiliki morfologi bulat tidak beraturan dengan berbagai macam variasi ukuran, berwarna agak gelap, dan penyebarannya merata. Nanokompositnya memiliki morfologi bulat tidak beraturan dengan ukuran yang relatif lebih besar, memiliki warna yang lebih terang, dan penyebarannya merata (Gambar 1). Ukuran granula keduanya sekitar 250-300 nm. Nishikiori (2011) berhasil menunjukkan bahwa ukuran satu partikel alofan berkisar antara 5-10 nm. Ukuran granula yang lebih besar pada sampel nanokomposit dapat disebabkan karena adanya pembentukan agregrat molekul alofan saat pemanasan pada proses sintesisnya. Sedangkan, warna yang lebih terang kemungkinan disebabkan karena keberadaan molekul TiO2 yang berwarna putih dengan ukuran yang lebih kecil, yaitu sekitar 7 nm.
4
= alofan
= nanokomposit alofan-TiO2
Gambar 2 Difraktogram XRD alofan dan nanokomposit
Optimisasi Adsorpsi Pada penelitian ini dilakukan optimisasi terhadap dua parameter adsorpsi, yaitu waktu agitasi dan bobot adsorben. Sebelumnya, telah dilakukan optimisasi terhadap konsentrasi biru metilena sebagai adsorbat yang diketahui
memiliki konsentrasi optimum adsorpsi sebesar 200 ppm (Widiyanti 2011). Hasil pengujian menunjukkan adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit mencapai kondisi optimum dengan waktu agitasi selama 1.5 jam (Gambar 3, Lampiran 2). Ini disebabkan pada waktu agitasi yang lebih lama dari 1.5 jam, nilai kapasitas adsorpsinya cenderung datar. kapasitas adsorpsi (mg/g)
Pola difraksi sinar-X dari alofan dan nanokomposit alofan-TiO2 ditampilkan pada difraktogram Gambar 2. Refleksi spesifik baik mineral alofan maupun nanokomposit menunjukkan intensitas tertinggi pada 2 = 20.24o. Pergeseran sudut 2 ke kiri dan munculnya puncak 2 = 25.24o pada difraktogram nanokomposit adalah akibat adanya titanium dioksida yang terperangkap dalam agragat alofan. Hal ini menunjukkan proses interkalasi titanium dioksida ke dalam struktur agregat alofan telah berhasil dilakukan. Menurut West (1984), refleksi intensitas difraksi sinar-X mengindikasikan kesempurnaan kristal dan kerapatan atom dalam kristal. Semakin ramping refleksi intensitas suatu material maka kristalinitasnya semakin baik dengan susunan atom semakin rapat. Abidin (2008) menunjukkan bahwa difraktogram mineral alofan hampir tidak ada puncak atau bersifat amorf (kristalinitas < 50%). Namun, hasil pengukuran menunjukkan difraktogram alofan dan nanokomposit masih memiliki beberapa puncak dengan intensitas cukup kuat dan memiliki nilai kristalinitas yang cukup tinggi, yaitu masing-masing 76.55% dan 67.87%. Tingginya nilai kristalinitas ini dapat disebabkan karena masih adanya pengotor pada sampel. Pengotornya dapat berupa gibsit, feldspar, kaolin, dan monmorilonit (Heraldy et al.2004).
31 29 27 25 23 21 19 17 0
1
2
3
4
5
6
7
waktu agitasi (jam) ♦ = alofan
■ = nanokomposit alofan-TiO2
Gambar 3 Optimisasi waktu agitasi adsorpsi oleh alofan dan nanokomposit Waktu agitasi yang lebih lama tidak selalu diikuti dengan kenaikan kapasitas adsorpsi. Hal ini disebabkan agitasi yang berlebih dapat menyebabkan molekul adsorbat yang terikat pada adsorben terlepas kembali sehingga bisa menurunkan efektivitas adsorpsi. Fenomena ini biasa terjadi pada jenis adsorpsi fisik (fisisorpsi). Waktu agitasi optimum yang diperoleh digunakan sebagai waktu agitasi dalam penentuan bobot optimum absorben dalam menjerap biru metilena. Hasil pengukuran sampel alofan dan nanokomposit menunjukkan adsorpsi mencapai optimum dengan bobot masing-masing sebesar 80 dan 60 mg (Gambar 4, Lampiran 3). Kenaikan bobot setelah 80 mg untuk alofan dan 60 mg
5
untuk nanokomposit sudah tidak diikuti dengan kenaikan persentase adsorpsi. 102 % Adsorpsi
100 98 96 94 92 90 0,020 ♦ = alofan
0,040
0,060 0,080 0,100 Bobot (g) ■ = nanokomposit alofan-TiO2
Gambar 4 Optimisasi bobot adsorben untuk adsorpsi pada alofan dan nanokomposit. Nanokomposit memiliki daya jerap yang lebih besar daripada alofan. Hal ini dapat disebabkan karena molekul titanium dioksida dapat menyelinap di antara struktur agregrat alofan membentuk rongga baru sehingga permukaan sisi aktifnya lebih besar. Isoterm Adsorpsi Isoterm adsorpsi adalah hubungan yang menunjukkan distribusi adsorben antara fase teradsorpsi pada permukaan adsorben dengan fase ruah saat kesetimbangan pada temperatur tertentu. Pada penelitian ini, adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit diuji dengan tiga persamaan, yaitu persamaan Freundlich, Langmuir, dan DubininRaduskevich. Berdasarkan nilai linearitas tertinggi, adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit mengikuti persamaan Langmuir (Tabel 1). Dengan demikian, dapat diasumsikan bahwa adsorben memiliki permukaan yang homogen sehingga proses adsorbsi terjadi melalui mekanisme yang sama dan membentuk satu lapisan tunggal saat adsorpsi maksimum. Tabel 1 Nilai linearitas isoterm adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit. Sampel
Isoterm
Alofan
Freundlich
Nanokomposit
% linearitas 94.0
Langmuir
97.7
Dubinin-Radushkevich
71.2
Freundlich
94.3
Langmuir
98.8
Dubinin-Radushkevich
72.8
Mekanisme adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit dapat diketahui menggunakan persamaan DubininRaduskevich dengan menentukkan Energi bebas rata-rata adsorpsi (Ea). Berdasarkan nilai Ea yang didapat, ada dua asumsi terhadap jenis adsorpsi. Jika Ea kurang dari 8 kJ/mol maka proses adsorpsi yang terjadi merupakan adsorpsi fisika (fisisorpsi). Jika nilai Ea yang didapat lebih dari 8 kJ/mol maka proses adasorpsi yang terjadi merupakan adsorpsi kimia (kimisorpsi). Selain itu, jika nilai E a berkisar 8–16 kJ/mol, maka adsorpsi kimia tersebut terjadi melalui pertukaran ion (Chen et al. 2011; Guney et al. 2007). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa energi bebas rata-rata adsorbsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit secara berturutturut adalah 2.96 kJ/mol dan 4.30 kJ/mol (Lampiran 4). Hal ini menunjukkan adsorpsi biru metilena oleh kedua sampel terjadi secara fisisorpsi. Jenis adsorpsi ini cocok untuk proses adsorpsi yang membutuhkan proses regenerasi karena zat yang terjerap hanya terikat lemah pada permukaan adsorben. Uji Fotodegradasi Fotodegradasi merupakan proses penguraian senyawa organik dengan bantuan energi cahaya (foton) melalui reaksi fotokatalisis. Oksida logam TiO2 dapat dijadikan katalis dalam reaksi fotokatalisis. TiO2 dapat digunakan sebagai fotokatalis karena merupakan semikonduktor yang mampu mengadsorpsi radiasi elektromagnetik pada daerah ultraviolet. Mekanisme fotodegradasi diawali dengan adanya loncatan elektron dari pita valensi ke vita konduksi pada logam semikonduktor, jika dikenai energi foton. Loncatan elektron ini menyebabkan timbulnya hole (lubang elektron) yang dapat berinteraksi dengan air membentuk radikal hidroksida (•OH) yang merupakan oksidator kuat. Elektron pada pita konduksi akan bereaksi dengan oksigen di lingkungan menghasilkan radikal superoksida (•O2-) yang bersifat sebagai reduktor. Radikal bersifat aktif dan dapat terus terbentuk sehingga bereaksi dan menguraikan senyawa organik target (Fatimah & Wijaya 2005). Nanokomposit alofan-TiO2 dapat berperan sebagai fotokatalis dalam reaksi fotokatalisis dengan bantuan sinar UV. Hal ini dapat dibuktikan dengan membandingkan perlakuan dengan dan tanpa penyinaran UV. Nanokomposit yang telah disinari UV selama 6 jam terbukti mampu mendegradasi zat
6
warna biru metilena. Ini ditunjukkan dengan hilangnya warna biru pada sampel nanokomposit (Lampiran 5). Pada sampel yang tidak disinari UV, tidak terjadi proses fotodegradasi melainkan hanya proses adsorpsi. Adanya aktivitas fotokatalisis juga dapat dilihat dengan membandingkan spektrum sinar UV filtrat nanokomposit yang diberi perlakuan dengan dan tanpa penyinaran sinar UV (Gambar 5, Lampiran 6). Spektrum filtrat nanokomposit tanpa perlakuan penyinaran masih menunjukkan adanya spektrum adsorpsi biru metilena dengan persentase adsorpsi sebesar 85.19%. Sedangkan spektrum filtrat nanokomposit dengan penyinaran UV sudah tidak menunjukkan adanya spektrum adsorpsi biru metilena dengan persentase adsorpsi sebesar 99.05%. Terlihat bahwa telah terjadi penurunan konsentrasi biru metilena setelah disinari UV selama 6 jam. Hal ini menunjukkan bahwa nanokomposit alofan-TiO2 yang disintesi terbukti mampu menjerap dan memfotodegradasi senyawa biru metilena dengan bantuan sinar UV.
Saran Perlu dilakukan optimisasi komposisi dalam pembuatan nanokomposit alofan-TiO2 sehingga diperoleh material dengan daya jerap dan aktivitas fotokatalisis yang lebih baik. Selain itu, perlu juga dilakukan uji kemampuan regenerasinya sebagai adsorben.
DAFTAR PUSTAKA Abidin Z, Matsue N, Henmi T. 2008. Structure of nano-ball allophone and its surface properties. Clay and clay minerals 28: 285-294. Alfano OM, Bahnemann D, Cassano AE, Dillert R, Goslich R. 2000. Photocatalysis in water environments using artificial and solar light. Catal. Today 58:199–230. Chen CY, Yang CY, Chen AH. 2011. Biosorption of Cu(II), Zn(II), Ni(II) and Pb(II) ions by cross-linked mentalimprinted chitosans with epichlorohydrin. J. Env. Man. 92:796-802. Elsheikh MA, Matsue N, Henmi T. 2008. Competitive adsorption of oxalate and phosphate on allophane at low concentration. Clay Science 13:213-222. Fatimah I & Wijaya K. 2005. Sintesis TiO2zeolit sebagai fotokatalis pada pengolahan limbah cair industri tapioka secara adsorpsi-fotodegradasi. TEKNOIN 10:4.
= dengan penyinaran UV = tanpa penyinaran UV
Gambar 5 Spektrum UV filtrat nanokomposit dengan dan tanpa penyinaran UV.
SIMPULAN DAN SARAN
Güney A, Arslankaya E, Tosun İ. 2007. Lead removal from aqueous solution by natural and pretreated clinoptilolite: Adsorption equilibrium and kinetics. J. Haz. Mat. 146:362-371. Hagfeldt A, Gratzel M. 1995. Light induced redox reactions in nanocrystalline systems. Chem. Rev. 95:49–68.
Simpulan Nanokomposit alofan-TiO2 telah berhasil disintesis dan terbukti selain mampu menjerap juga mampu menfotodegradasi zat warna biru metilena. optimisasi Adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit diperoleh waktu agitasi optimum selama 1.5 jam untuk kedua sampel. Sedangkan bobot optimumnya masing-masing adalah 80 dan 60 mg. Adsorpsi oleh kedua sampel mengikuti isoterm Langmuir dan terjadi secara fisisorpsi.
Hanudin E, Matsue N, Henmi T. 2002. Reactions of some short-range ordered aluminosilicate with selected organic ligands. Clays and clays minerals 28: 319332. Henmi T, Wada K. 1976. Morphology and composition of Allophane. American Mineralogist 61: 379-390.
7
Heraldy E, Pranoto, Dini P. 2004. Studi Karakterisasi dan Aktivasi Alofan Alam serta Aplikasinya sebagai Adsorben Logam Zn menggunakan Metode Kolom. Alchemy 3: 32-42. Hoffmann MR, Martin ST, Choi W, Bahnemann DW. 1995. Environmental applications of semiconductor photocatalysis. Chem. Rev. 95:69–96. Lisebigier AL, Lu GQ, Yates JT. 1995. Photocatalysis on TiO2 surface: principles, mechanisms, and selected results. Chem. Rev 95: 735-758. Miguel R, Victor S, Santiago E, Cesar P. 2002. Photo-Fenton treatment of a biorecalcitrant wastewater generated in textile activities: biodegradability of the photo-treated solution. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 151:129–135. Nishikiori H, Furukawa M, Fujii S, Tanaka. 2011. Degradation of Trichloroethilene Using Highly Adsorptive Allophane-TiO2 nanocomposite. Applied Catalysis B: Environmental 102:470-474.
Nishikiori H,Kobayashi K, Kubota S, Tanaka N, Fujii T. 2009. Removal of detergen and Fats from waste water using allophane. Applied Clay Science 47:325-329. Sugiarti S, Abidin Z, Sudadi U, Henmi T. 2010. Formulasi dan Fabrikasi Nanokomposit Nano-Ball Allophane/TiO2 sebagai Fotokatalis untuk Penguraian Senyawa Organik Berbahaya. Laporan Hibah Kompetitif Penelitian untuk Publikasi Internasional. Kemdiknas. Tamad dan Hanudin E. 2008. Kompetisi Anion Organik dan Anorganik dalam Membentuk Kompleks dengan Allofan dalam Upaya Perbaikan Ketersediaan Fosfat pada Andisol. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan 8:126-137. West AR. 1984. Solid State Chemistry and Its Applications. New York: John Wiley & Sons Ltd. Widiyanti E. 2011. Sintesis Nanokomposit Alofan/TiO2 dan Uji Fotodegradasi pada Zat Pewarna Biru Metilena [Skripsi]. Bogor: Program Sarjana Institut Pertanian Bogor.
LAMPIRAN
9
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Ekstraksi alofan dari tanah vulkanik
optimisasi adsorpsi biru metilena
Alofan
Karakterisasi XRD dan SEM
Sintesis nanokomposit Alofan-TiO2
optimisasi adsorpsi Biru metilena
Nanokomposit Alofan-TiO2
Uji fotodegradasi
Karakterisasi XRD dan SEM
10
Lampiran 2 optimisasi waktu agitasi adsorpsi biru metilena a. Alofan waktu agitasi (jam) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 4 6
Massa (g)
Absorban
Faktor pengenceran
konsentrasi awal (ppm)
konsentrasi akhir (ppm)
kosentrasi terjerap (ppm)
Q (mg/g)
0.0501
0.484
50
200
126.4645
73.5355
22.0166
0.0504
0.482
50
200
125.9511
74.0489
22.0384
0.0500
0.478
50
200
124.9243
75.0757
22.5227
0.0501
0.474
50
200
123.8974
76.1026
22.7852
0.0505
0.450
50
202
117.7363
84.2637
25.0288
0.0495
0.451
50
200
117.9930
82.0070
24.8506
0.0497
0.455
50
200
119.0199
80.9801
24.4407
0.0502
0.459
50
202
120.0467
81.9533
24.4880
0.0503
0.465
50
202
121.5870
80.4130
23.9800
0.0494
0.465
50
200
121.5870
78.4130
23.8096
0.0497
0.463
50
200
121.0736
78.9264
23.8209
0.0502
0.460
50
200
120.3034
79.6966
23.8137
0.0501
0.471
50
200
123.1273
76.8727
23.0158
0.0502
0.470
50
202
122.8706
79.1294
23.6443
0.0498
0.469
50
202
122.6139
79.3861
23.9115
0.0499
0.453
50
200
118.5064
81.4936
24.4971
Persamaan garis kurva standar biru metilena: b. waktu agitasi (jam) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 4 6
y= 0.19477x - 0.00863
Q ratarata (mg/g) 22.0275 22.6540 24.9397 24.4644 23.8948 23.8173 23.3300 24.2043
R2 = 0.99913
Nanokomposit
63.5386
kosentrasi terjerap (ppm) 136.4614
27.1295
62.4788
137.5212
27.1245
200
62.2139
137.7861
27.6125
50
200
61.6840
138.3160
27.6080
0.201
50
200
53.7357
146.2643
29.0207
0.201
50
200
53.7357
146.2643
29.0784
0.0505
0.215
50
200
57.4449
142.5551
28.2287
0.0504
0.212
50
200
56.6501
143.3499
28.4424
0.0507
0.208
50
200
55.5903
144.4097
28.4832
0.0505
0.209
50
200
55.8552
144.1448
28.5435
0.0501
0.204
50
200
54.5305
145.4695
29.0358
0.0502
0.203
50
200
54.2656
145.7344
29.0308
0.0502
0.198
50
200
52.9409
147.0591
29.2946
0.0501
0.201
50
200
53.7357
146.2643
29.1945
0.0500
0.208
50
200
55.5903
144.4097
28.8819
0.0501
0.203
50
200
54.2656
145.7344
29.0887
Massa (g)
Absorban
Faktor pengenceran
konsentrasi awal (ppm)
konsentrasi akhir (ppm)
0.0503
0.238
50
200
0.0507
0.234
50
200
0.0499
0.233
50
0.0501
0.231
0.0504 0.0503
Persamaan garis kurva standar biru metilena: y= 0.18872x - 0.00182
R2= 0.99895
Q (mg/g)
Q ratarata (mg/g) 27.1270 27.6102 29.0495 28.3356 28.5133 29.0333 29.2446 28.9853
11
Lanjutan Lampiran 2 Contoh perhitungan: Kapasitas adsorpsi (Q)
Q= Keterangan: Q = Kapasitas adsorpsi V = Volume larutan (ml) Co = Konsentrasi awal (ppm) Ca = Konsentrasi akhir (ppm) M = Massa adsorben (g) Lampiran 3 optimisasi bobot adsorben terhadap adsorpsi biru metilena a.
Alofan
Massa (g)
Absorban
konsentrasi awal (ppm)
konsentrasi akhir (ppm)
konsentrasi terjerap (ppm)
% Adsorpsi
Kapasitas Adsorpsi (Q) (mg/g)
0,0399
1.406
100
7.3997
92.6003
92.600
23.2081
0,0403
1.724
100
9.0734
90.9266
90.927
22.5624
0,0499
0.916
100
4.8208
95.1792
95.179
19.0740
0,0505
1.004
100
5.2839
94.7161
94.716
18.7557
0,0600
0.507
100
2.6682
97.3318
97.332
16.2220
0,0604
0.591
100
3.1103
96.8897
96.890
16.0413
0,0705
0.263
100
1.3839
98.6161
98.616
13.9881
0,0701
0.286
100
1.5050
98.4950
98.495
14.0506
0,0801
0.084
100
0.4418
99.5582
99.558
12.4292
0,0800
0.087
100
0.4576
99.5424
99.542
12.4428
0,0900
0.080
100
0.4208
99.5792
99.579
11.0644
0,0900 0.098 100 0.5155 99.4845 99.484 Persamaan garis kurva standar biru metilena: y=0.19000x + 0,00005 R2 = 0.99980
11.0538
102
% adsorpsi
100 98 96 94 92 90 0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
Bobot (g)
0,08
0,09
0,10
12
Lanjutan Lampiran 3 b.
Nanokomposit alofan/TiO2
Massa (g)
Absorban
konsentrasi awal (ppm)
konsentrasi akhir (ppm)
konsentrasi terjerap (ppm)
% Adsorpsi
Kapasitas Adsorpsi (Q) (mg/g)
0.0308
1.118
100
5.8839
94.1161
94.116
30.5572
0.0307
1.686
100
8.8734
91.1266
91.127
29.6829
0.0401
0.729
100
3.8366
96.1634
96.163
23.9809
0.0403
0.500
100
2.6313
97.3687
97.369
24.1610
0.0499
0.274
100
1.4418
98.5582
98.558
19.7511
0.0503
0.180
100
0.9471
99.0529
99.053
19.6924
0.0599
0.079
100
0.4155
99.5845
99.584
16.6251
0.0602
0.059
100
0.3103
99.6897
99.690
16.5598
0.0799
0.051
100
0.2682
99.7318
99.732
12.4821
% adsorpsi
0.0800 0.023 100 0.1208 99.8792 Persamaan garis kurva standar biru metilena: y=0.19000x + 0,00005
99.879 R2 = 0.99980
101 100 99 98 97 96 95 94 93 92 91 90 0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
Bobot (g)
0,08
0,09
0,10
12.4849
13
Lampiran 4 Isoterm adsorpsi biru metilena oleh alofan dan nanokomposit a.
alofan
C awal (mg/L)
C akhir (mg/L)
C teradsorpsi (mg/L)
Massa (g)
Isoterm Langmuir x/m c/(x/m) X* (g) (mg/g) (g/L)
Isoterm Freundlich log c
log x/m
100
7.3997
92.6003
0.0399
0.0009
23.2081
0.3188
0.8692
100
9.0734
90.9266
0.0403
0.0009
22.5624
0.4021
0.9578
100
4.8208
95.1792
0.0499
0.0010
19.0740
0.2527
100
5.2839
94.7161
0.0505
0.0009
18.7557
100
2.6682
97.3318
0.0600
0.0010
100
3.1103
96.8897
0.0604
0.0010
100
1.3839
98.6161
0.0705
100
1.5050
98.4950
100
0.4418
100
0.4576
100
0.4208
ɛ2
1.3656
3.1445
0.0985
1.3534
3.1163
0.0670
0.6831
1.2804
2.9483
0.2179
0.2817
0.7230
1.2731
2.9315
0.1842
16.2220
0.1645
0.4262
1.2101
2.7864
0.6213
16.0413
0.1939
0.4928
1.2052
2.7752
0.4766
0.0010
13.9881
0.0989
0.1411
1.1458
2.6382
1.8136
0.0701
0.0010
14.0506
0.1071
0.1775
1.1477
2.6427
1.5919
99.5582
0.0801
0.0010
12.4292
0.0355
-0.3547
1.0944
2.5201
8.5784
99.5424
0.0800
0.0010
12.4428
0.0368
-0.3395
1.0949
2.5211
8.2307
99.5792
0.0900
0.0010
11.0644
0.0380
-0.3759
1.0439
2.4037
9.0804
0.5155 99.4845 0.0900 0.0010 11.0538 Nilai x = Cteradsorpsi (ppm) x Volume larutan (L) x
0.0466
-0.2877
1.0435
2.4028
7.1309
ɛ = RT ln (1 + 1/Ce) keterangan: ɛ = Potensial polanyi
R = Konstanta gas ideal (J/K.mol) T = Suhu kontak (0K)
Isoterm Freunlich
log x/m
100
ln Q
-0,60
1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 -0,10
y = 0.2154x + 1.1323 R² = 0.9405
0,40
log c
0,90
1,40
14
Lanjutan Lampiran 4 Isoterm Langmuir
c/(x/m) (g/L)
0,50 y = 0.0421x + 0.0347 R² = 0.9773
0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
C (mg/L)
Isoterm Dubinin-Radushkevich 3,50 3,00
Ln Q
2,50
y = -0.057x + 2.9169 R² = 0.7125
2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
ɛ2 Penentuan nilai Energi bebas rata-rata adsorpsi (Ea) (kJ/mol) pada suhu kontak (T) 29 oC. lnQ = Kɛ2 + lnQDR (persamaan Dubinin-Radushkevich) Ea = (-2K)-0,5 Ea = (-2(-0.057))-0.5 = 2.96 kJ/mol Keterangan: Ea Q QDR K
= Energi bebas rata-rata adsorpsi (kJ/mol) = Kapasitas adsorpsi (mg/g) = Kapasitas adsorpsi maksimum pada persamaan Dubinin-Radushkevich (mg/g) = intersep dari persamaan Dubinin-Radushkevich
15
Lanjutan Lampiran 4 b.
Nanokomposit alofan TiO2
log c
log x/m
0.0308
Isoterm Langmuir x/m c/(x/m) X* (g) (mg/g) (g/L) 0.0009 30.5572 0.1926
0.7697
91.1266
0.0307
0.0009
29.6829
0.2989
3.8366
96.1634
0.0401
0.0010
23.9809
100
2.6313
97.3687
0.0403
0.0010
100
1.4418
98.5582
0.0499
0.0010
100
0.9471
99.0529
0.0503
100
0.4155
99.5845
100
0.3103
100
0.2682
100
0.1208
C awal (mg/L)
C akhir (mg/L)
C teradsorpsi (mg/L)
massa (g)
100
5.8839
94.1161
100
8.8734
100
Isoterm Freundlich Ln Q
ɛ
1.4851
3.4196
0.1511
0.9481
1.4725
3.3906
0.0699
0.1600
0.5839
1.3799
3.1773
0.3290
24.1610
0.1089
0.4202
1.3831
3.1847
0.6363
19.7511
0.0730
0.1589
1.2956
2.9832
1.7021
0.0010
19.6924
0.0481
-0.0236
1.2943
2.9802
3.1852
0.0599
0.0010
16.6251
0.0250
-0.3814
1.2208
2.8109
9.2134
99.6897
0.0602
0.0010
16.5598
0.0187
-0.5083
1.2191
2.8070
12.7264
99.7318
0.0799
0.0010
12.4821
0.0215
-0.5716
1.0963
2.5243
14.8047
99.8792
0.0800
0.0010
12.4849
0.0097
-0.9180
1.0964
2.5245
30.4348
Nilai x = Cteradsorpsi (ppm) x Volume larutan (L) x
ɛ = RT ln (1 + 1/Ce) keterangan: ɛ = Potensial polanyi
R = Konstanta gas ideal (J/K.mol) T = Suhu kontak (0K) Isoterm Freunluich 2,00
log x/m
1,50 y = 0.2132x + 1.2841 R² = 0.9432
1,00 0,50 0,00 -1,50
-1,00
-0,50
0,00
log c
0,50
1,00
1,50
16
Lanjutan Lampiran 4 Isoterm Langmuir
c/(x/m) (g/L)
0,400 y = 0.0323x + 0.0157 R² = 0.9883
0,300 0,200 0,100 0,000 0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
C (mg/L)
Isoterm Dubinin-Radushkevich 4,00 3,50 3,00 Ln Q
2,50 2,00
y = -0.0277x + 3.1832 R² = 0.7285
1,50 1,00 0,50 0,00 0
5
10
15
20
25
30
35
ɛ2 Penentuan nilai Energi bebas rata-rata adsorpsi (Ea) (kJ/mol) pada suhu kontak (T) 29 oC. lnQ = Kɛ2 + lnQDR (persamaan Dubinin-Radushkevich) Ea = (-2K)-0.5 Ea = (-2(-0.0277))-0.5 = 4.30 kJ/mol Keterangan: Ea Q QDR K
= Energi bebas rata-rata adsorpsi (kJ/mol) = Kapasitas adsorpsi (mg/g) = Kapasitas adsorpsi maksimum pada persamaan Dubinin-Radushkevich (mg/g) = intersep dari persamaan Dubinin-Radushkevich
17
Lampairan 5 Uji fotokatalisis a.
Tanpa Penyinaran UV
Alofan b.
TiO2
Nanokomposit
TiO2
Nanokomposi
Penyinaran UV selama 6 jam
Alofan
18
Lampiran 6 Spektrum UV filtrat sampel A) Tanpa Penyinaran UV
Biru metilena, Fp 20 kali TiO2, Fb 20 kali Nanokomposit Alofan
B) Penyinaran UV selama 6 jam
Biru metilena, Fp 20 kali TiO2 Nanokomposit
Alofan
