SINTESIS DAN PEMANFAATAN KITOSAN - ALGINAT SEBAGAI MEMBRAN ULTRAFILTRASI ION K+ (SYNTHESIS AND UTILIZATION OF CHITOSAN - ALGINATE AS MEMBRANE ULTRAFILTRATION ION K+)

Abstract

Abstrak. Sintesis membran kitosan - alginat dibuat dengan berbagai perbandingan komposisi kitosan dan alginat, yaitu 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1 (v/v). Membran yang dihasilkan hanya dilakukan pada membran dengan komposisi perbandingan 1:1, 2:1, dan 3:1. Karakterisasi fisik dan kimia membran kitosan - alginat meliputi uji sifat mekanik, uji kemampuan mengembang, analisis morfologi permukaan, analisis gugus fungsional, serta aplikasi membran kitosan - alginat dalam kemampuannya menyaring ion K⁺. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai modulus young yang diperoleh pada membran kitosan - alginat 1:1, 2:1, dan 3:1 masing-masing sebesar 18,33 N/mm²; 16,13 N/mm²; dan 7,75 N/mm². Pada uji swelling dihasilkan bahwa semakin tinggi konsentrasi kitosan dalam membran maka kemampuan mengembang semakin kecil. Hasil dari SEM menunjukkan membran kitosan - alginat termasuk dalam rentang membran ultrafiltrasi dan membran mikrofiltrasi. Analisis gugus fungsional berdasarkan spektra IR menunjukkan bahwa adanya pergeseran, kenaikan, penurunan intensitas dan tumpang tindih. Membran kitosan - alginat diaplikasikan pada alat uji “dead-end” untuk proses ultrafiltrasi ion K⁺ dengan variasi konsentrasi kalium dan pada tekanan 1 bar. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa membran kitosan - alginat dengan perbandingan 3:1 mampu menyaring kalium hingga 5,51 mmol/L dan membran kitosan - alginat dengan perbandingan 2:1 hanya mampu menyaring kalium sebesar 4,76 mmol/L.

Kata kunci: Membran Kitosan - Alginat, Ultrafiltrasi, Kalium.

Abstract. Synthesis membrane of chitosan - alginate made with different composition ratio of chitosan and alginate, were 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, and 3:1 (v/v). The resulting membrane is only performed on the membrane with the composition ratio of 1:1, 2:1, and 3:1. Physical and chemical characterization membrane of chitosan - alginate included mechanical properties test, test capability expands, the surface morphology analysis, analysis of functional groups, and application membrane of chitosan - alginate ion K⁺ in the filter ability. The results showed that the modulus young values ​​obtained in the membrane of chitosan - alginate 1:1, 2:1, and 3:1 respectively by 18.33 N/mm²; 16.13 N/mm²; and 7.75 N/mm². In the swelling test result that the higher concentration of chitosan in the membrane expands the ability of the smaller. Results of SEM showed membrane of chitosan - alginate including the range ultrafiltration membrane and microfiltration membrane. Functional group analysis by IR spectra show that the shift, increase, decrease in intensity and overlap. Membrane of chitosan - alginate was applied to test tools "dead-end" for the ultrafiltration process ion K⁺ with a variety of potassium concentrations at a pressure of 1 bar. The results obtained show that the membrane of chitosan - alginate 3:1 can filtered of potassium up to 5.51 mmol/L and then membrane of chitosan - alginate 2:1 is only capable of filtered of potassium 4.76 mmol/L.

Key words: Membrane of Chitosan - Alginate, Ultrafiltration, Potassium.