Pengaruh penambahan carbon dots pada komposit sponge chitin sebagai material penyerap mikroplastik

INDONESIA :

Peningkatan produksi plastik secara global telah menyebabkan akumulasi
mikroplastik (MPs) di lingkungan perairan, yang menimbulkan ancaman serius bagi ekosistem akuatik dan kesehatan manusia. Oleh karena itu, diperlukan material penyerap yang efisien dan ramah lingkungan untuk mengurangi keberadaan mikroplastik. Dalam penelitian ini, dilakukan sintesis carbon dots (CDs) dari limbah sekam padi menggunakan metode hidrotermal pada suhu 200oC selama 5 jam, kemudian dikompositkan dengan sponge chitin yang disintesis melalui metode pembekuan-pencairan. Variasi volume
penambahan carbon dots adalah 0 ml, 1 ml, 3 ml, dan 5 ml. Hasil analisis menunjukkan bahwa penambahan carbon dots meningkatkan intensitas serapan pada panjang gelombang 200-400 nm yang menandakan keberadaan gugus C=C dan C=O, serta memperluas porositas permukaan sponge chitin. Penyerapan air dan mikroplastik mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya volume carbon dots. Komposit ChCDs-3
menunjukkan kemampuan penyerapan mikroplastik tertinggi terhadap partikel mikroplastik PVC, yang disebabkan oleh peningkatan area aktif dan sifat hidrofilik pada permukaan material.

ENGLISH :

The global increase in plastic production has led to the accumulation of
microplastics (MPs) in aquatic environments. Therefore, efficient and environmentally friendly absorbent materials are needed to reduce the presence of microplastics. In this study, carbon dots (CDs) were synthesized from rice husk waste using the hydrothermal method at 200oC for 5 hours, and then composited with chitin sponge synthesized freezethaw method. The volume variations of carbon dots addition were 0 ml , 1 ml, 3 ml, and 5
ml. the analysis results showed that the addition of carbon dots increased the absorption intensity at wavelengths of 200-400 nm, indicating the presence of C=C and C=O groups, and also expanded the surface porosity of the chitin sponge. Water and microplastics absorption increased as the volume of carbon dots increased. Composite ChCDs-3 showed the highest microplastics absorption capacity for PVC microplastic paricles, which was due to the increased active area and hydrophilic properties on the material surface.

ARABIC :

زيادة إنتاج البلاستيك على مستوى العالم أدت إلى تراكم الجزيئات البلاستيكية الدقيقة (MPs) في البيئات المائية، مما يشكل تهديدًا خطيرًا للنظم البيئية المائية وصحة الإنسان. لذلك، هناك حاجة إلى مواد ماصة فعالة وصديقة للبيئة لتقليل وجود الميكروبلاستيك. في هذه الدراسة، تم إجراء تخليق نقاط الكربون (CDs) من نفايات قش الأرز باستخدام الطريقة الهيدروحرارية عند درجة حرارة ٢٠٠ درجة مئوية لمدة ٥ ساعات، ثم تم دمجها مع إسفنجة الكيتين التي تم تخليقها من خلال طريقة التجميد-الذوبان. تنوع حجم إضافة النقاط الكربونية هو 0 مل مل، ١ مل، ٣ مل، و٥ مل. أظهرت نتائج التحليل أن إضافة النقاط الكربونية تزيد من شدة الامتصاص عند الطول الموجي ٢٠٠-٤٠٠ نانومتر، مما يدل على وجود مجموعات C=C وC=O، وتوسع مسامية سطح إسفنجة الكيتين. امتصاص الماء والميكروبلاستيك شهد زيادة مع زيادة حجم النقاط الكربونية. يظهر مركب ChCDs-٣ أعلى قدرة على امتصاص الجسيمات الدقيقة من البلاستيك تجاه جزيئات البلاستيك الدقيقة PVC، وذلك بسبب زيادة المساحة النشطة والخصائص المحبة للماء على سطح المادة. .