Sintesis, karakterisasi dan uji antibakteri senyawa Sr2Bi4Ti5O18 yang diperoleh dari metode sintesis lelehan garam

Indonesian:

Senyawa Aurivillius Sr2Bi4Ti5O18 merupakan salah satu bahan fotokatalis yang berpotensi sebagai material antibakteri yang dapat digunakan untuk menghambambat kontaminasi bakteri. Penilitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan antibakteri senyawa Sr2Bi4Ti5O18 yang diperoleh dari metode sintesis lelehan garam NaCl-KCl dengan rasio mol 1:7 (produk:garam). Sintesis dilakukan dengan mencampurkan prekursor dan garam secara stoikiometrik. Campuran dikalsinasi pada suhu 750 dan 820℃ selama 6 jam, kemudian di oven dengan suhu 80℃ selama 2 jam. Hasil sintesis Sr2Bi4Ti5O18 dikaraktirisasi menggunakan Teknik difraksi sinar-X (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Ultraviolet Visible Diffuse Reflectance (UV-Vis DRS). Difraktogram menunjukkan bahwa senyawa Sr2Bi4Ti5O18 berhasil disintesis dengan sistem kristal ortorombik dan grup ruang B2bc. Difraktogram juga menunjukkan bahwa ditemukan senyawa pengotor berupa Sr2TiO4 yang ditunjukkan dengan keberadaan puncak pada 2θ (0): 43,85. Mikrograf SEM menunjukkan bahwa morfologi yang dihasilkan yaitu plate-like dan cenderung terbentuk aglomerasi. Spektra UV-Vis DRS menunjukkan senyawa Sr2Bi4Ti5O18 memiliki energi celah pita sebesar 3,2 eV. Hasil uji antibakteri senyawa Sr2Bi4Ti5O18 dengan konsentrasi 2,5; 5; dan 10 mg/mL dengan bantuan cahaya sebesar 1,55; 2,6; dan 2,6×107 (CFU/mL) dan tanpa cahaya (gelap) sebesar 2,24; 2,33; dan 2,21×107 (CFU/mL) menunjukkan bahwa senyawa Sr2Bi4Ti5O18 berpotensi sebagai antibakteri karena dapat menghambat pertumbuhan bakteri yang dibandingkan dengan kontrol bakteri 18,9×107 (CFU/mL) melalui atau tanpa mekanisme fotokatalis antibakteri.

English:

The Aurivillius compound Sr2Bi4Ti5O18 was one of the photocatalytic materials with the potential to serve as an antibacterial material, which could be used to inhibit bacterial contamination. The research aimed to determine the antibacterial capability of the Sr2Bi4Ti5O18 compound obtained through the molten salt synthesis method of NaCl-KCl with a molar ratio of 1:7 (product:salt). The synthesis was conducted by stoichiometrically mixing precursors and salt. The mixture was calcined at temperatures of 750 and 820℃ for 6 hours, followed by oven treatment at 80℃ for 2 hours. The synthesized Sr2Bi4Ti5O18 was characterized using X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Ultraviolet Visible Diffuse Reflectance (UV-Vis DRS) techniques. The diffractogram indicated that the compound Sr2Bi4Ti5O18 was successfully synthesized with an orthorhombic crystal system and B2bc space group. The diffractogram also revealed that a contaminant compound in the form of Sr2TiO4 was found, as evidenced by the presence of peaks at 2θ (0): 43.85. SEM micrographs revealed a plate-like morphology with a tendency to form agglomerations. UV-Vis DRS spectra indicated that the Sr2Bi4Ti5O18 compound had a band gap energy of 3,2 eV. The antibacterial test results of the Sr2Bi4Ti5O18 compound with concentrations of 2,5; 5; and 10 mg/mL, assisted by light at 1,55; 2,6; dan 2,6×107 (CFU/mL), and without light (dark) at 2,24; 2,33; dan 2,21×107 (CFU/mL), demonstrated the potential of Sr2Bi4Ti5O18 as an antibacterial agent. It inhibited bacterial growth compared to the bacterial control at18,9×107 (CFU/mL), with or without the antibacterial photocatalytic mechanism.

Arabic:

مركب أوريفيليوس Sr2Bi4Ti5O18هو أحد مواد المحفز الضوئي التي لديها القدرة كمادة مضادة للبكتيريا يمكن استخدامها لمنع التلوث البكتيري. يهدف هذا البحث إلى تحديد القدرة المضادة للبكتيريا لمركباتSr2Bi4Ti5O18 التي تم الحصول عليها من طريقة تخليق ذوبان الملح NaCl-KCl بنسبة مولية 1:7 (المنتج: الملح). يتم التوليف عن طريق خلط السلائف والأملاح متكافئة. تم تحميص الخليط عند 750 و 820 درجة مئوية لمدة 6 ساعات ، ثم في فرن على حرارة 80 درجة مئوية لمدة 2 ساعة. تم توصيف تخليق Sr2Bi4Ti5O18 باستخدام تقنيات حيود الأشعة السينية (XRD) والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM) وانعكاس الأشعة فوق البنفسجية المرئية المنتشرة (UV-Vis DRS). يُظهر مخط الحيود أن المركب Sr2Bi4Ti5O18 قد تم تصنيعه بنجاح باستخدام النظام البلوري المعيني والمجوعة الفضائية B2bc. يوضح مخط الحيود أيضًا أنه تم العثور على مركب شوائب على شكل Sr2TiO4 كما يتضح من وجود قمة عند 22θ (0): 43.85. تظهر الصور المجهرية SEM أن التشكل الناتج يشبه الصفائح ويميل إلى تكوين تكتلات. تظهر أطياف UV-Vis DRS أن المركب Sr2Bi4Ti5O18 لديه طاقة فجوة نطاق تبلغ 3,2 eV. نتائج اختبار مضاد للجراثيم لمركب Sr2Bi4Ti5O18 بتركيز 2,5 ؛ 5; و 10 mg/mL بمساعدة ضوء 1,55; 2,6; dan 2,6×107 (CFU/mL)ولا يوجد ضوء (مظلم) من 2,24 ؛ 2,33; و 2,24; 2,21×107 (CFU/mL) أن المركب Sr2Bi4Ti5O18 لديه إمكانات مضادة للبكتيريا لأنه يمكن أن يمنع نمو البكتيريا مقارنة بالتحكم البكتيري في 18.9×107 CFU/mL من خلال أو بدون آلية محفز ضوئي مضاد للبكتيريا.