9
dan kuantitas serapan menurun sehingga tidak stabil dalam larutan berair Rorrer, 1999
Kitosan dalam bentuk larutan atau gel dapat meningkatkan kapasitas serapannya. Kitosan yang telah dimodifikasi dengan magnetik nanopartikel
juga dapat meninngkatkan kapasitas serapannya. Erdawati 2008, telah meneliti penyerapan kitosan magnetik nanopartikel terhadap logam Ni II
meningkat dari 86,95 mggram oleh kitosan menjadi 477,8 mggram.
c pH Kitosan
Kapasitas serapan kitosan terhadap ion logam menurun jika pH diturunkan. Hal ini terjadi akibat adanya persaingan ion hidronium dan gugus amina
dalam penyerapan ion logam.
d Temperatur
Mckay dkk 1989 telah melakukan penelitian dengan menggunakan serbuk kitosan untuk menyerap ion logam Cu
2+
, Hg
2+
, Ni
2+
, dan Zn
2+
secara isoterm dan pemanasan pada temperatur 25 – 60
o
C pada pH netral. Hasil yang diperoleh yaitu terjadinya penurunan kapasitas penyerapan dengan
pertambahan temperatur.
e Waktu Penyerapan
Pengaruh waktu optimum terhadap proses penyerapan ion logam sangat besar terhadap kadar serapan. Quian dkk 2000 melaporkan bahwa dengan
waktu 8 menit didapati hasil proses penyerapan ion logam Se VI sebanyak 95.
2.4 Magnetik Nanopartikel
Perkembangan mengenai teknologi nano dalam sintesis magnetik nanopartikel yang sesuai dan mempunyai banyak fungsi telah maju. Nanopartikel mempunyai
luas permukaan yang besar terhadap perbandingan volume. Karakteristik nanopartikel umumnya dilakukan dengan teknik mikroskop elektron TEM, SEM,
Universitas Sumatera Utara
10
mikroskop atomik AFM, penghamburana cahaya dinamik DLS, X-ray mikroskop fotoelektron XPS dan bubuk X-ray diftaktometri XRD Anisa dkk,
2003. Fe
3
O
4
merupakan magnetik nanopartikel yang telah digunakan sesuai denngan sifat spesifiknya yaitu superparamagnetik, tidak beracun, dan ukurannya yang kecil.
Fe
3
O
4
dihasilkan dari endapan campuran FeCl
2
.4H
2
O dan FeCl
3
.6H
2
O dalam suasana basa dengan kehadiran NH
4
Cl, reaksinya menurut Dung 2009 adalah sebagai berikut :
FeCl
2
.4H
2
O + FeCl
3
.6H
2
O + 8 NH
4
OH → Fe
3
O
4
+ 8NH
4
Cl + 20H
2
O Magnetik nanopartikel digunakan untuk melapisi beberapa surfaktan untuk anti
penggumpalan yang diakibatkan oleh interaksi dipol magnet antar partikel. Magnetik nanopartikel biasanya terdiri dari pusat magnet dan cangkang polimer
yang mempunyai gugus fungsi yang aktif dan istimewa untuk berbagai aplikasi. Aplikasi yang paling terkenal dari teknologi magnetik yaitu kromatografi
bioafinitas, penanggulangan limbah air, penghentian enzim aatau biomolekul lain, dan preparasi uji imunilogi.
2.5 Adsorpsi
Adsorpsi adalah proses akumulasi substansi di permukaan antara dua fase yang terjadi secara fisika dan kimia, atau proses terserapnya molekul-molekul pada
permukaan eksternal atau internal suatu padatan. Akumulasi yang terjadi dapat berlangsung pada proses cair-cair, cair-padat dan padat-padat. Adsorben adalah
bahan padat dengan luas permuakaan dalam yang besar. Permukaan yang luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada padatan tersebut. Adsorben dapat
berbentuk granulat ukuran butiran sebesar beberapa mm atau bentuk serbuk sesuai dengan tujuan penggunaannya. Beberapa bahan yang dapat digunakan sebagai
adsorben di antaranya yaitu : karbon aktif, silika gel, dan zeolit McCabe dkk, 1999.
Universitas Sumatera Utara
11
Adsorpsi yang terjadi karena adanya gaya tarik dari permukaan adsorban dan energi kinetik molekul adsorbat, dapat berupa adsorpsi fisika, adsorpsi kimia dan adsorpsi
isoterm. Pada adsorpsi fisika terjadi gaya van der waals antara molekul adsorbat dan adsorben untuk berikatan. Hal ini terjadi akibat perbedaan energi gaya tarik
elektrostatik sehingga adsorpsi fisika merupakan reversibel. Sedangkan adsorpsi kimia merupakan interaksi antara elektron-elektron pada permukaan adsorben
dengan molekul-molekul adsorbat membentuk ikatan yanng lebih kuat dibandingkan dengan adsorpsi fisika dimana prosesnya berlangsung secara
irreversibel. Proses adsorpsi berlangsung dalam 3 tahap yaitu : pergerakan molekul-molekul
adsorbat menuju permukaan adsorben, penyebaran molekul-molekul adsorbat ke dalam rongga-rongga adsorben, dan penarikan molekul-molekul adsorbat oleh
permukaan aktif membentuk ikatan yang sangat cepat.
2.6 Interaksi Logam dengan Kitin dan kitosan
