Ce SEBAGAI KERANGKA METAL-ORGANIC NANOSHEET MIXED MATRIX MEMBRANE PIM-1 DALAM PEMISAHAN GAS.pptx

1. SERIUM SEBAGAI
KERANGKA METAL-
ORGANIC NANOSHEET
MIXED MATRIX
MEMBRANE PIM-1 DALAM
PEMISAHAN GAS
MUKAFIH DZIKRO
236090200011003

2. PENDAHULUAN
Emisi gas rumah kaca dalam jumlah besar dari gas alam dan
bahan bakar fosil
Penghilangan selektif CO2 dari gas buang, gas alam, biogas, dan gas
TPA mempunyai arti penting dalam mencapai tujuan iklim yaitu puncak
emisi dan netralitas karbon
Membran PIM dalam pemisahan gas
Inovasi terbaru dari membran konvensional seperti polimida, polisulfon,
dan membran selulosa
Membran PIM menunjukkan permeabilitas tinggi karena struktur
tangganya yang unik dan kaku

3. Preparasi Membran
PIM/Ce6BTB dibuat melalui pencampuran
Pertama, Ce6BTB (heksaserium1,3,5-benzenetribenzoate) setelah
penggilingan dengan berbagai persentase berat (0, 1, 2, 3, 5 berat%)
ditambahkan ke 5 mL CHCl3 dan selanjutnya disonikasi selama 4 jam
untuk memastikan keadaan dispersi yang baik untuk membentuk
campuran D.
0,46 g PIM-1 diaduk terus menerus selama 12 jam dan dilarutkan dalam
5 mL CHCl3 hingga membentuk campuran E. Kemudian, larutan E
ditambahkan ke dalam D setetes demi setetes dengan pengadukan
magnet selama 24 jam. Prosedur selanjutnya sama seperti yang
dijelaskan di atas pada membran PIM-1 murni.
Campuran DE ditambahkan 10 mL CHCl3 dan diatuk terus menerus
selama 12 jam kemudian diuapkan
PEMBAHASAN

4. SKEMA MIXED MATRIX MEMBRANE

5. SKEMA MIXED MATRIX MEMBRANE
Peningkatan Transport Molekul
Peningkatan Kinerja Pemisahan
Peningkatan Kekuatan Mekanik
Kekuatan mekanik yang ditingkatkan dapat
membantu mencegah deformasi atau
kerusakan pada membran selama
penggunaan
Memberikan saluran nano intra-flake dan
antar-flake yang dapat meningkatkan
transport molekul gas, seperti CO2, melalui
membran
Adanya struktur ini, membran dapat
memiliki kemampuan sieving yang lebih
baik, yang dapat meningkatkan selektivitas
gas,

6. GAMBARAN MIKROSKOPIS MMM
Pemetaan Energy-Dispersive X-ray
Spectroscopy (EDS)
Gambar Scanning Electron Microscope (SEM)
Atomic Force Microscopy dari
Ce6BTB

7. GAMBAR SEM MMM VARIASI

8. KEMAMPUAN DIFUSI DAN
KELARUTAN SELEKTIF MMM

9. Semakin banyak Ce6BTB meningkatkan difusi selektivitas
namun jika terlalu banyak akan lebih besar, yang
mempersempit atau menghalangi jalur transpor gas PIM-1,
sehingga menyebabkan difusivitas. koefisien dan selektivitas
difusi menurun secara bersamaan
KEMAMPUAN DIFUSI DAN
KELARUTAN SELEKTIF MMM
D
S
Penurunan bertahap seiring dengan peningkatan pembebanan
Ce6BTB. Luas permukaan BET dan kapasitas penangkapan gas
Ce6BTB lebih kecil dibandingkan PIM-1, sehingga
mengakibatkan penurunan koefisien kelarutan MMM. Situs
adsorpsi yang tersedia untuk gas dalam MMM berkurang ketika
gas melewati Ce6BTB.

10. KEMAMPUAN PERMEASI
DAN SELEKTIVITAS
Kemampuan permeasi Selektivitas

11. KESIMPULAN
Serium yang digunakan sebagai kerangka organologam menjadi
Ce6BTB dalam MMM dengan PIM-1 dapat meningkatkan
efektivitas dalam pemisahan CO2 karena terdapat apat 1D
diamond shaped channels yang ada diantara dua molekul BTB
yang terikat dengan serium.
Penambahan Ce6BTB ke dalam matriks PIM-1 untuk membentuk
membran campuran PIM/C66BTB meningkatkan efisiensi
transportasi CO2 melalui saluran nano antar-flake dan intra-
flake, serta meningkatkan selektivitas gas melalui peningkatan
kristalinitas, jarak rantai yang padat, dan pembentukan ikatan
hidrogen
Banyaknya muatan C6BTB dalam MMM juga dapat
meningkatkan efektivitas pemisahan CO2 namun dapat juga
menurunkan efektivitasnya karena dilihat darri SEM pori
menyempit dan sehingga sulitnya CO2 untuk terpermeasi dan
kemampuan dalam selekivitas campuran gas.