Sintesis Membran Selulosa Asetat-Silika sebagai Media Penyaring Mikroplastik

Eunike Sharon Br Barus; Ni Putu Sri Ayuni; Ni Luh Putu Ananda Saraswati

doi:10.69693/ijim.v4i3.1338

Authors

Eunike Sharon Br Barus Universitas Pendidikan Ganesha
Ni Putu Sri Ayuni Universitas Pendidikan Ganesha
Ni Luh Putu Ananda Saraswati Universitas Pendidikan Ganesha

DOI:

https://doi.org/10.69693/ijim.v4i3.1338

Keywords:

Filtrasi, Membran Komposit, Mikroplastik, Selulosa Asetat, Silika

Abstract

Mikroplastik merupakan partikel plastik berukuran kurang dari lima milimeter yang bersifat persisten, sulit terdegradasi, dan berpotensi mencemari berbagai kompartemen lingkungan. Keberadaan mikroplastik di perairan menjadi perhatian serius karena dapat terakumulasi dalam rantai makanan dan menimbulkan dampak negatif terhadap organisme serta kesehatan manusia. Teknologi membran menjadi salah satu metode yang efektif untuk mengurangi kontaminasi mikroplastik karena memiliki selektivitas tinggi, proses operasi yang relatif sederhana, dan efisiensi penyaringan yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi membran komposit selulosa asetat-silika serta mengevaluasi kinerjanya sebagai media penyaring mikroplastik. Selulosa asetat disintesis melalui reaksi asetilasi α-selulosa, kemudian digunakan sebagai matriks membran dengan variasi konsentrasi silika sebesar 0, 5, 10, dan 15%. Membran dibuat menggunakan metode solution casting dan dikarakterisasi melalui analisis gugus fungsi menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), uji ketahanan pH, uji swelling, dan pengukuran fluks. Hasil penelitian menunjukkan bahwa selulosa asetat berhasil disintesis dengan derajat substitusi sebesar 2,3. Analisis FTIR mengonfirmasi keberadaan gugus karbonil ester (C=O) pada sekitar 1730 cm⁻¹ sebagai indikator keberhasilan proses asetilasi. Nilai swelling tertinggi diperoleh pada membran dengan konsentrasi silika 5%, sedangkan nilai fluks menurun seiring peningkatan konsentrasi silika. Seluruh membran menunjukkan stabilitas yang baik pada kondisi asam, netral, dan basa serta mampu menahan partikel mikroplastik secara visual. Penambahan silika terbukti memengaruhi karakteristik dan kinerja membran sehingga berpotensi meningkatkan aplikasi membran selulosa asetat dalam proses filtrasi mikroplastik.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Aziz, S., Mazhar, A. R., Ubaid, A., Riaz, Y., Talha, T., & Jung, D. W. (2024). A comprehensive review of membrane-based water filtration techniques. Applied Water Science, 14, 223.

Benson, N. U., Agboola, O. D., & Fred-Ahmadu, O. H. (2022). Micro(nano)plastics prevalence, food web interactions, and toxicity assessment in aquatic organisms: A review. Frontiers in Marine Science, 9, 851281. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.851281

Budiarti, E. C. (2021). Identifikasi mikroplastik pada feses manusia. Environmental Pollution Journal, 1(2).

Cahyani, A. S., & Kusuma, S. B. W. (2025). Synthesis of cellulose acetate based on coconut coir (Cocos nucifera L.) and its application on bioplastic fabrication. Indonesian Journal of Chemical Science, 14(1), 55–67.

Fitri, R. F. (2025). Tinjauan komprehensif berbagai teknologi pengolahan air terproduksi pada industri migas. Journal of Scientech Research and Development, 7(2), 191–218.

Kusumastuti, E., Susilaningsih, E., Sulistyani, M., Mu'Tazam, M., Fadzillah, A. M., & Atmaja, L. (2021). Karakteristik material hibrida kitosan-geopolimer dan potensinya dalam aplikasi membran polimer elektrolit. Dalam Pemanfaatan sumber daya alam Indonesia: Ketahanan pangan, energi dan material maju (hlm. 65–94).

Leslie, H. A., van Velzen, M. J. M., Brandsma, S. H., Vethaak, A. D., Garcia-Vallejo, J. J., & Lamoree, M. H. (2022). Discovery and quantification of plastic particle pollution in human blood. Environment International, 163, 107199. https://doi.org/10.1016/j.envint.2022.107199

Pan, Y., Gao, S., Ge, C., Gao, Q., Huang, S., & Wang, A. (2023). Removing microplastics from aquatic environments: A critical review. Environmental Science and Ecotechnology, 13, 100222. https://doi.org/10.1016/j.ese.2022.100222

Rahman, A., Sarkar, A., Yadav, O. P., Achari, G., & Slobodnik, J. (2021). Occurrence, fate and remediation of microplastic contamination in the environment: A review. Science of the Total Environment, 143872. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.143872

Souhoka, F. A., & Latupeirissa, J. (2018). Sintesis dan karakterisasi selulosa asetat (CA). Molluca Journal of Chemistry Education, 5(2), 58–62.

Sudarman, N. F. (2023). Analisis risiko pajanan mikroplastik (polyethylene) melalui konsumsi kerang darah (Anadara granosa) pada masyarakat di kawasan pesisir Desa Pao Kecamatan Tarowang Kabupaten Jeneponto tahun 2023 (Doctoral dissertation, Universitas Hasanuddin).

Sulaiman, I., & Khairi, I. (2026). Rekam jejak mikroplastik. USK Press.

Vatanpour, V., Pasaoglu, M. E., Barzegar, H., Teber, O. O., Kaya, R., Bastug, M., Khataee, A., & Koyuncu, I. (2022). Cellulose acetate in fabrication of polymeric membranes: A review. Chemosphere, 295, 133914. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.133914

Xiang, P., Zhang, T., Wu, Q., & Li, Q. (2023). Systematic review of degradation processes for microplastics: Progress and prospects. Environmental Science and Ecotechnology, 13, 100222.