Webinar HKI JABAR-BANTEN Edisi 6 "Material Zeolite dan Silika (Aplikasi dan Pengembangan Riset)"

7 August 2020

Webinar kali ini mengangkat tema di bidang Kimia Anorganik dan Fisik berkolaborasi dengan Ikatan Zeolite Indonesia (IZI), jurusan kimia fakultas sains dan informatika UNJANI dan Kelompok Keilmuan Kimia Anorganik dan Fisik program studi Kimia FMIPA ITB. Kegiatan ini mengangkat tema Material Zeolit dan Silika (Aplikasi dan Pengembangan Risetnya). Kegiatan ini dilaksanakan pada hari jumat tanggal 7 Agustus 2020 pukul 14.00-16.00 WIB.  Sebagai mana kita ketahui, kedua material ini memiliki banyak aplikasi dan dapat diisolasi atau didapatkan secara langsung serta dimodifikasi guna pengembangan riset dan aplikasi kedepan. Webinar kali ini mengundang dua pembicara yaitu: Djoko Hartono., MSi (Ketua Ikatan Zeolite Indonesia dan Ketua Bidang Anorganik HKI), Tema: Preparation and Application Natural, Synthesis and Materials like Zeolite, dan Veinardi Suendo (Dosen KK Kimia Anorganik dan Fisik Program Studi Kimia FMIPA IPB), Tema: Flexibility and Vast Variety of Nanostructure/Mesoporous Silica for Advance Applications, Moderator oleh Dr. Arie Hardian (Ketua Abdimas dan Jejaring HKI JABAR-BANTEN dan Sekretaris Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Informatika Universitas Jendral Achmad Yani, UNJANI). Menurut paparan Dr. Djoko Hartanto bahwa zeolite mengandung anionic framework (SiO2), kationik substitution (AlO2) dan sorbent phase (H2O). Namun kation Al dapat di substitusi kationiknya dengan PO2+ menjadi AlPO4 atau SiPOs atau SAPOs. Pada dasarnya, Zeolite dapat berasal dari alam maupun hasil sintesis. Zeolit yang berasal dari alam dapat terbentiuk dari endapan sedimen vulkanik, hasil alterasi air tanah, diagenesis, proses hidrotermal sehingga memberikan karakteristik yang berbeda. Perbedaan karakteristik tersebut kadang tidak disadari oleh peneliti Komposisi akhir yang terikut dalam endapan zeolit yaitu zeolit, SiO2, tufaan (awal), mineral lain. Peneliti juga perlu mengerti kompossisi mineral yang terkandung dalam zeolit alam karena mempengaruhi performa dari zeolit. Dalam pemanfaatan zeolite alam, perlu dilakukan pemisahan fisik dan kimia terlebih dahulu kemudian diaktivasi menjadi produk aktif dan terkemas. Untuk Zeolit sintesis biasanya perlu mempersiapkan hipotesis, database yang ada, geometrik, topologi, sifat fisika dan prediksi material yang baik serta tantangan dari fenomena terjadi dari proses sintesis. Umumnya zeolit sintesis dibuat dari template material penyusun zeolite kemudian proses sintesis dan produk hasil sintesis. Model pembelajaran proses sintesis harus dapat memahami dalam mendeskripsikan proses sintesis dan strukturnya. Pengembangan riset dalam zeolit contohnya penggantian komposisi sintesis zeolit dengan bahan alam. Selain itu, zeolit dapat  menjadi material dengan menambahkan material tertentu seperti MOF, Titanosilicate, MCM. Aplikasi zeolit kini dibutuhkan dibidang katalis, adsorpsi yang dapat menjadi teknologi material yang sesuai kebutuhan industri kedepan. Dr. Veinardi Suendo menjelaskan tentang kelebihan silika dalam fleksibilitas karena material bersifat amorf. Meskipun kereaktifan silika ini jauh daripada zeolit namun perkembangan riset silika banyak digunakan untuk aplikasi lain sebagai katalis, drugs delivery, gen delivery, flexibility dan lain-lain Banyak perkembangan riset silica ini dari strukutir dan morfologi baru silika sangat banyak mulai dari conventional porous sampai model shuttle cock (2018).  Beberapa model mesoporus silica banyak digunakan dan menjadi acuan dari aplikasinya seperti stober silica (1968), didapatkan partikel homogenis dan ukuran nano, dengan mengukur parameter reaksinya, dapat  mengatur  ukuran silica, model lain yaitu MCM-14, MSN, SB-15 dan KCC-1 yang memiliki luas permukaan yang tinggi, variasi ukuran partikel, pori, kestabilan termal dan mekanik dan morfologi sesuai aplikasi yang dibutuhkan. Sumber silika  dapat berasal dari bahan alam ada yang dapat berasal dari fungus, sekam padi, jerami, tongkol jagung, sel diatom dan dapat menjadi alternatif selain yang berasal dari hasil sintesis. Sumber silika dapat berasal dari limbah pembakaran batubara (pirolisis), biogenik namun harus dilihat gangguan dari impurity dari silika. Sintesis mesoporous silika selain menggunakan metode stober dapat juga menggunakan metode sol gel, flame pyroiyisis dalam jumlah yang banyak dengan laju produksi yang cepat. Perkembangan riset silika banyak digunakan dalam aplikasi biomedis untuk drugs delivery, gen delivery, anti microbial (luas permukaan yang luas dan dapat di fungisonalisasi). Kemudian dapat juga sebagai material engineering bersifat nano (untuk menambah ketahanan bangunan dari sifat respon optis, fleksibel). Kegiatan ini juga oleh Prof. Dr. Hadi Nur dari UTM, Malaysia. Beliau memberikan apresiasi atas kegiatan ini dan bisa diadakan himpunan keprofesian kimia lainnya. Pengembangan aplikasi maupun riset material zeolite dan silika ini diharapkan menjadi alternatif dalam menerapkan teknologi tepat guna yang dapat dimanfaatkan di berbagai ragam ilmu multidisplin.