Latar Belakang Daya Serap Selulosa Sitrat

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Selulosa merupakan senyawa yang memiliki karakter hidrofilik karena adanya gugus hidroksil pada tiap unit polimernya.Gugus fungsi selulosa alam ataupun turunannya dapat berinteraksi secara fisik atau kimia. Selulosa memiliki gugus fungsi yang dapat melakukan pengikatan dengan ion logam Ibbet,et al., 2006 . Selulosa adalah biopolimer alami yang paling berlimpah dengan kekuatan mekanik yang relatif kuat hingga 10.000 Mpa dan selulosa memiliki struktur kimia mirip dengan kitosan, memungkinkan untuk menghasilkan campuran homogen yang menggabungkan sifat dari kitosan dan selulosa dengan baik Bai,2005. α- Selulosa digunakan dalam perkamen vulkanisir, resin kertas, dan kertas khusus sesuai dengan kebutuhan.α- Selulosa yang sangat murni, disebut larutan pulp, digunakan dalam pembuatan rayon, kertas kaca, nitro selulosa, selulosa asetat, dan turunan selulosa lainnya Bethel, 1962. Marshall et al., 1999 melakukan pengujian terhadap selulosa dari kulit kacang kedelai yang dimodifikasi dengan asam sitrat sehingga kemampuan serapan terhadap ion Co 2+ mengalami peningkatan dari 0.68mmolg sebelum dimodifikasi menjadi 2.44 mmolg. Hal ini disebabkan oleh bertambahnya gugus karboksilat pada selulosa kulit kacang kedelai melalui reaksi dengan asam sitrat. Low et al., 2004 juga telah meneliti selulosa dari kayu yang dimodifikasi dengan asam sitrat dimana bertambahnya gugus karboksilat pada selulosa kayu meningkatkan daya serap terhadap kation logam. Thanh, N dan Nhung, H 2009 telah memodifikasi kapas yang komponen utamanya adalah selulosa dengan asam sitrat pada temperatur yang tinggi sehingga kapasitas adsorpsi modifikasi selulosa yang diperoleh meningkatdisebabkan sebagian gugus -OH mengalami asilasi oleh asam sitrat dan terbentuk gugus karboksilat yang kekuatan adsorbsinya sebagai pengkhelat lebih tinggi dari gugus hidroksil sehingga dapat diaplikasikan mengadsorpsi ion �� 2+ dan �� 2+ . Tanaman nanas merupakan salah satu tanaman yang memiliki kandungan serat yang tinggi. Dalam Norman 1937,disebutkan bahwa dalam serat daun nenas mengandung 62-79 selulosa. Sedangkan dalam Hidayat 2008, disebutkan terdapat 69,5-71,5 selulosa dalam daun nanas ini diharapkan dapat dijadikan sumber selulosa sebagai alternatif baru untuk adsorben logam berat. Pencemaran logam berat terhadap lingkungan merupakan suatu proses yang erat hubungannya dengan penggunaan logam dalam kegiatan manusia, dan secara sengaja maupun tidak sengaja membuang berbagai limbah yang mengandung logam berat ke lingkungan. Logam-logam tertentu dalam konsentrasi tinggi akan sangat berbahaya bila ditemukan di dalam lingkungan air, tanah, dan udara. Salah satu contoh logam berat yang sangat berbahaya adalah logam Cd. Logam Cd mempunyai penyebaran yang sangat luas di alam.Adapun dampak negatif logam Cddalam tubuh manusia yaitu dapat menghambat kerja paru-paru, bahkan mengakibatkan kanker paru-paru, mual, muntah, diare, kram, anemia, kerusakan ginjal dan hati Palar, 2008.Jonak et al. 2004 menjelaskan bahwa kadmium tidak diketahui memiliki fungsi biologis di dalam sel tetapi memiliki sifat reaktif yang sangat tinggi dan dapat menginaktifkan berbagai macam aktivitas enzim yang diperlukan oleh sel.Logam berat berbahaya karena dapat mengganggu kehidupan organisme di lingkungan jika keberadaannya melampaui ambang batas.Beberapa metode yang dapat digunakan untuk menurunkan konsentrasi ion logam dalam limbah cair diantaranya adalah adsorpsi, pengendapan, penukar ion dengan menggunakan resin, dan filtrasi.Diantara metode-metode tersebut, adsorpsi merupakan metode yang paling umum dipakai karena memiliki konsep yang lebih sederhana dan ekonomis. Berdasarkan uraian diatas, peneliti tertarik untuk melakukan sintesis selulosa sitrat dari selulosa hasil isolasi dari daun nenas dengan asam sitrat melalui reaksi esterifikasi serta membandingkan kekuatan serapan terhadap ion logam Cd 2+ .

1.2. Permasalahan