pembuatan propelan atau bahan peledak. Semakin tinggi kadar α-selulosa, semakin
baik mutu bahannya. 2.
β-selulosa adalah selulosa berantai pendek yang larut dalam larutan NaOH 17,5 atau basa kuat dengan DP 15 – 90 dan dapat mengendap bila dinetralkan.
3. γ-selulosa adalah selulosa berantai pendek yang larut dalam NaOH 17,5 atau
basa kuat dengan derajat polimerisasi DP kurang dari 15, kandungan utamanya adalah hemiselulosa.
2.5 Nanokristal Selulosa
Istilah “nano” digunakan untuk menunjukkan skala nanometer 10
-9
m. Polimer nanokomposit didefinisikan sebagai polimer yang terdiri dari matriks dan bahan
pengisi dengan ukuran lebih kecil dari 100 nm. Komponen dari material komposit dapat bersumber dari bahan anorganikanorganik, anorganikorganik atau
organikorganik .
Nanokristal selulosa merupakan nanomaterial yang terbaharukan yang dapat dimanfaatkan dalam berbagai bidang seperti bidang kesehatan, obat-obatan, bahan
kimia, makanan dan lain sebagainya. Modifikasi nanokristal selulosa sebagai nanomaterial sangat fungsioanal dengan sifat yang sangat baik secara fisika, kimia,
biologi dan sifat elektonik sehingga perlu dilakukan pengembangan lebih lanjut. Nanokristal selulosa merupakan biomaterial terbaharui yang menjanjikan yang dapat
digunakan sebagai agen penguat pada pembuatan nanokomposit Peng, 2011.
Nanokristal selulosa diperoleh dari hidrolisis asam selulosa yang merupakan realisasi bidang nanomaterial. Dibandingkan dengan selulosa, nanokristal selulosa
memiliki banyak keuntungan seperti memiliki ukuran partikel berdimensi nanometer, kekuatan spesifik yang tinggi dan modulus luas permukaan yang tinggi serta sifat
Universitas Sumatera Utara
optiknya yang unik sehingga ke depannya bisa diaplikasikan dalam bidang lainnya seiring dengan ketertarikan peneliti untuk mengkaji selulosa lebih lanjutnya.
Hidrolisis asam merupakan proses utama yang digunakan dalam memproduksi nanokristal selulosa, dimana susunan blok kecil dilepaskan dari serat
selulosa. Selulosa terdiri dari daerah amorf dan daerah kristalin. Daerah amorf memilki densitas lebih rendah dibandingkan daerah kristalin, sehingga ketika selulosa
diberi perlakuan dengan penambahan asam kuat maka daerah amorf akan putus dan melepaskan daerah kristalin. Nanokristal selulosa biasanya memeliiki ukuran yang
berkisar antar 100-300 nm. Sifat dari nanokristal selulosa dapat dipengaruhi oleh sumber selulosa dan kondisi hidrolisisnya Eichhorn, 2010.
Nanokristal selulosa sebagai dasar nanokomposit umumnya menunjukkan sifta-sifat yang lebih baik secara signifikan seperti sifat termal, mekanik dan sifat-
sifat bawaan lainnya, yang dikonversikan menjadi komposit polimer atau konvensional. Nanokristal selulosa berbentuk kristal batang yang kaku dengan
panjang dan lebar 5-70 nm dan diantara 100 nm. Partikelnya terdiri dari 100 selulosa dan dalam bentuk kristal hanya antar 54-88 Moon, et al. 2011. Aspek
rasio didefinisikan sebagai panjang per diameter yang dipengaruhi oleh morfologi, derajat kristalisasi, sumber selulosa dan proses isolasinya Habibi, et al. 2010.
Penggunaan nanokristal selulosa seperti selulosa whisker dan microfibril sebagai penguat pada nanokomposit merupakan bidang baru yang menarik perhatian.
Dengan alasan biaya material yang murah, penggunaan selulosa sebagai bahan penguat memiliki beberapa keuntungan diantaranya densitas yang rendah, dapat
diperbaharui, tersebar luas, konsumsi energy yang rendah, sifat spesifik yang tinggi, abrasivitas yang rendah selama proses biodegradable, permukaan yang relatif reaktif
serta ketersediaannya yang melimpah Siqueira, 2010.
Universitas Sumatera Utara
Dari hasil penelitian Sumaiyah 2014, Nanokristal selulosa yang diisolasi dari tandan kosong aren dengan metode hidrolisis asam menggunakan asam sulfat
54. Dan membandingkan antara nanokristal selulosa dan mikrokristal selulosa. Dari hasil TEM dapat diketauhi bahwa dimensi dari nanokristal selulosa tandan kosong
aren memiliki ukuran nano dan memiliki ukuran spherical bola. Difraktogram XRD menunjukkan bahwa nanoselulosa yang dihasilkan merupakan selulosa tipe II dan
mengandung selulosa dengan kristalin yang tinggi.
2.6 Nanokomposit
