SKRIPSI Jurusan Fisika - Fakultas MIPA UM, 2017

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Pengaruh Doping Ion Cr3+ terhadap Struktur, Band Gap, Sifat Magnet, dan Aktivitas Antibakteri Ferofluida Fe3O4 Berbasis Pasir Besi.

Nenny Wahyuni

Abstrak


ABSTRAK

 

Wahyuni, Nenny. 2017. Pengaruh Doping Ion Cr3+ terhadap Struktur, Band Gap, Sifat Magnet, dan Aktivitas Antibakteri Ferofluida Fe3O4 Berbasis Pasir Besi. Skripsi, Program Studi Fisika, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Dr. Ahmad Taufiq, S.Pd, M.Si. (2) Nandang Mufti, S.Si, M.T, Ph.D.

 

Kata kunci : Cr3+, ferofluida, Fe3O4, struktur, magnet, band gap, antibakteri

Partikel nano Fe3O4 memiliki sifat superparamagnetik yang dapat digunakan untuk aplikasi ferofluida Fe3O4. Ferofluida Fe3O4 merupakan suspensi koloid partikel nano Fe3O4 yang terdispersi pada cairan pembawa dan distabilisasi oleh lapisan surfaktan. Pasir besi yang merupakan salah satu sumber mineral yang dimiliki Indonesia digunakan sebagai bahan dasar pembuatan ferofluida. Ferofluida banyak diaplikasikan ke berbagai bidang, salah satunya adalah sebagai agen antibakteri. Untuk meningkatkan aktivitas antibakteri dilakukan pendopingan Fe3O4 oleh ion Cr3+ yang memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri.

Pada penelitian ini, dilakukan variasi doping ion Cr3+ pada Fe3O4 untuk mengetahui pengaruhnya terhadap struktur, sifat magnet, band gap, dan aktivitas antibakteri ferofluida Fe3O4. Bahan dasar yang digunakan adalah pasir besi, asam klorida, kromium klorida, dan amonium hidroksida untuk pembuatan Fe3O4, sedangkan untuk membuat ferofluida digunakan tambahan TMAH dan akuades. Metode yang digunakan ialah kopresipitasi. Hasil sintesis berupa serbuk partikel nano Fe3-xCrxO4 dikarakterisasi menggunakan XRD, TEM, FTIR, dan UV-Vis, sedangkan ferofluida digunakan untuk uji aktivitas antibakteri dengan metode dilusi. Struktur kristal dianalisis menggunakan software Rietica. Morfologi dan ukuran rata-rata partikel dianalisis menggunakan software Image J.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa partikel nano Fe3-x­CrxO4 telah berhasil disintesis. Partikel induk yaitu Fe3O4 memiliki bentuk sferis. Hasil analisa XRD menunjukkan partikel memiliki struktur spinel kubik. Ukuran kristal berkisar antara 5,97 sampai dengan 13,96 nm. Magnetisasi saturasi tertinggi dimiliki oleh Fe3O4 dengan nilai 42,71 emu/g dan nilai band gap Fe3-xCrxO4 berkisar 2,2 eV. Sementara, aktivitas antibakteri meningkat dengan bertambahnya kandungan ion Cr3+ pada Fe3O4.