Degradasi Antibiotik Tetrasiklin menggunakan Material Ce-Nb2O5 dengan Metode Fotokatalisis
Tetrasiklin adalah salah satu antibiotik yang sering digunakan dalam industri farmasi, peternakan, dan perikanan. Namun, residu tetrasiklin dilaporkan terdeteksi di lingkungan perairan karena kemampuannya yang rendah untuk terurai di dalam tubuh manusia maupun hewan. Salah satu pendekatan untuk mengurangi konsentrasi tetrasiklin di lingkungan adalah melalui metode fotokatalisis. Dalam penelitian ini, digunakan semikonduktor Nb2O5 yang didoping dengan CeO2, yang disintesis secara hidrotermal selama 72 jam dan dikarakterisasi menggunakan metode SEM, FTIR, dan XRD. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh penambahan Ce pada sintesis hidrotermal terhadap karakteristik material Ce-Nb2O5, serta menganalisis pengaruh variasi waktu kontak dan konsentrasi tetrasiklin terhadap efisiensi degradasi tetrasiklin melalui fotokatalisis. Uji fotokatalisis dilakukan dalam reaktor tertutup dengan lampu UV dan pengaduk magnetik. Uji variasi waktu kontak dilakukan pada variasi waktu kontak 0, 5, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135, 150, 165, dan 180 menit, sedangkan uji konsentrasi tetrasiklin dilakukan pada konsentrasi 5, 10, 15, 20, dan 25 ppm. Karakterisasi material dilakukan pada tiga variasi material, yaitu Ce1%, Ce3%, dan Ce5%. Hasil karakterisasi menunjukkan adanya perbedaan morfologi, struktur kristal, dan gugus fungsi pada ketiga variasi material. Uji waktu kontak menunjukkan bahwa efisiensi fotokatalisis meningkat seiring dengan bertambahnya waktu kontak, namun menurun pada menit ke-75 hingga 90, dan kembali meningkat hingga mencapai waktu optimum pada menit ke-180. Material Ce3%-Nb2O5 menjadi variasi material terbaik dengan efisiensi sebesar 58,48%. Uji variasi konsentrasi tetrasiklin menunjukkan bahwa efisiensi degradasi meningkat seiring dengan peningkatan konsentrasi tetrasiklin. Peningkatan efisiensi ini disebabkan oleh situs aktif pada material CeNb2O5 yang masih terdapat ruang untuk tetrasiklin dengan konsentrasi tinggi berinteraksi. Selain itu, sifat kekosongan oksigen yang dimiliki oleh CeO2 meningkatkan jumlah situs aktif yang dapat meningkatkan efisiensi fotokatalisis.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2410010085
Keyword
Tetrasiklin, sintesis hidrotermal, Ce-Nb2O5, fotok