SKRIPSI Jurusan Fisika - Fakultas MIPA UM, 2017

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Pengaruh Doping Zn terhadap Magneto Elastisitas dan Sifat Kemagnetan Ferogel Fe3-xZnxO4-PVA

Neni Suryani

Abstrak


ABSTRAK

 

Suryani, Neni. 2017. Pengaruh Doping Zn terhadap Magneto Elastisitas dan Sifat Kemagnetan Ferogel Fe3-xZnxO4-PVA. Skripsi, Program Studi Fisika, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Dr. Sunaryono, S.Pd, M.Si. (2) Dra. Chusnana Insjaf Yogihati, M.Si.

 

Kata kunci: Fe3-xZnxO4-PVA, Ferogel, Sonokimia, Freezing thawing, Magneto elastisitas

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tentang partikel nano magnetik mampu menciptakan partikel baru berbentuk gel atau ferogel. Ferogel merupakan kombinasi sifat magnetik dari filler magnet dan sifat elastik dari hidrogel. Penelitian ini dilakukan dengan mendopingkan ion Zn2+ ke dalam partikel Fe3O4 sehingga menjadi partikel Fe3-xZnxO4. Pendopingan tersebut bertujuan untuk memperoleh partikel baru dengan sifat yang lebih baik. Pembuatan ferogel sendiri dilakukan dengan penambahan polimer PVA (polyvinyl Alcohol). Metode yang digunakan untuk mensintesis partikel nano yaitu sonokimia. Sedangakan fabrikasi ferogel Fe3-xZnxO4-PVA menggunakan metode freezing-thawing.

Hasil karakterisasi XRD menunjukkan pergeseran puncak difraksi akibat pengaruh doping Zn2+. Ukuran partikel yang diperoleh masih dalam kisaran nanometer yang terkonfirmasi dari hasil XRD dan TEM. Sementara, ferogel dikarakterisasi menggunakan FTIR untuk mengetahui gugus fungsi ferogel. Diketahui gugus fungsi Fe-O termati pada 1000-500 cm-1, O-H pada 3400-3800 cm-1, C-H pada 2840-3000 cm-1 , C=O pada 1750-1735 cm-1, CH2 pada 1461-1417 cm-1, dan C-O-C pada 1150-1085 cm-1. Pengaruh doping Zn terhadap elastisitas ferogel dapat diketahui melalui pengujian magneto elastisitas. Penambahan doping Zn mengurangi elastisitas dari ferogel karena penambahan Zn dalam konsentrasi yang besar mampu menurunkan sifat magnetnya.

Berdasarkan hasil pengujian VSM diperoleh besar magnetisasi saturasi untuk setiap konsentrasi yaitu x = 0 sebesar 4,48 emu/gram; x = 0,2 sebesar 3,66 emu/gram dan x = 0,4 sebesar 0,19 emu/gram. Besar medan koersivitas dan magnetisasi remanen untuk semua konsentrasi bernilai mendekati nol. Hasil tersebut menunjukkan bahwa partikel Fe3-xZnxO4 bersifat superparamagnetik