DEGRADASI SENYAWA IMIDAKLOPRID SECARA ADVANCED OXIDATION PROCESSES (AOPs) DENGAN PENAMBAHAN KATALIS TiO2-ANATASE DAN ANALISISNYA MENGGUNAKAN HPLC.
DEGR{)ASI
Sf, I{YAWA
IMIDAXLOPRM
SECARA ADV!1NCED OXIDATION PROCESSES (AOpr)
DENGAN Pf,NAMBAEAN KATALIS TiO,.AJ.{ATASS
DAN ANALISISNYA MENGGIINAXAN EPLC
Tesis
Oleh :
FITR{H AMELIA
09212M026
PROGRAM STI'DI KIMIA
PASCASARJANA
L'TTNTRSITAS ANDALAS
2011
DEGRADASI SDNYAWA IMIDAKI,OPRID
SI.ARA rDLl1\Crn OXID41tO\
topt
pRO< C\SE5
t
DEN(iAN PDNAMBAIIAN KATALIS TiO].ANATASE
DAN ANAI,ISISI{YA NIENGGIJNAKAN HPI,C
Oleh: Iitmh,^melia
(Di barvah bimbinsd Salni dan Hmrzd Suyani)
RINCI({SAN
Peslisida adahn sub$ansi
ncnecrdalikd bcrbaeai
bciadi hafra dan
cidc
hma. Kan
yang
dianikan sebrlai pembnnuh
Imidalloprid adalan
rcuro-akif
serelah
kitui, ya.g disunakan utuk nenbunuh
pesdsida bemsal dari
kala
pest
,
arau
yang
be ni
penrbunub. jadi sccda sederhlna pesftida
nan..
Pcslhida daplt digolonskan scbagai banan
ra,,i.,ri,otd
temasuk ke
d.lm
kelrs insekrjsjd!
nikorin. lmi&lloprid diprodlksi oleh Bayer Cropscien.e
diiLFl dcnean bebsaFa nana dagsC seFeni Kohinor, Adnrne.
d
ciuclo, Mallct.
V-i..\'orid Polor tu.orl:dor I id"l rio'fnp'n)d. '.o s ,'
11
C,llL0ClNjO, dan nassa nolekul Elalif255,66l C/nol. seaa larutdallnr anpada
0,51 sIL (20'C), dengan
lirik rereh 116,4 113.8"C. lnidauoprid
kislal lang lidak bcwsm. Nma kinia dari imidatlopid
I pnidil)netill
adalah
bcrbcnruk
N,[-[(6-cloro-
4,5 dihidrcimidazo12'illnitrmida.
Limbah yaig n€ngmdung Fslisida
i.i
lkan dialirkan ke sunsaisunsai
yane scrine dieunalu nasyarak unlu( keperlud scbari-hdi. Mcngineat
besmya
eilk
negatil ,ang dnimbulkan oleh toksisitas zat ini.
mla
perlu
I,IENDAHULI]AN
?estisida adalah subshnsi ktuia
menseMalike berbasai
b€mrri hma
didikm
dm
hma.
y
Kata peslisida be8sal dari
kata pc$', ymg
cidc" yang bcrani penbunuh. Jadi secda sedcrhma pesiisida
sebagai penbunuh
hatu!. lengenim hana baei pctani smgal lusj yaitu
tdmm
rugau, tunbuhan petrssmssu, penyakn
(jbu),
g digunalo untuk nembunuh alau
ymg disebabkan oleh tunsi
balr€ia dd vrus. kenudi@ nenaroda (cacins vms nerusar artr),
siput, likus, bnnns dm he$ar lain
yeg
Pestisida dapat disolongkan sebagai
bah
dianeeap merueikd (Sudamo, 1991).
pcncene alau polutan (L6ut er a/.,
2001i
Pcslisida Confidor 200 SL
bida digunakan petani unt* ncngendalikm
h3na pada lanaDe kapas, kenleg, padi, semaneka. teh, dm ronat (zuraid4
1004). Insekisida ini beBifat
ftnggdggu
saar aplikasi,
oudan rercuci oleh
&)r
ea?
an,
"o"
tepellekt, Iidak beibau sehinega tidal
sdgal adsorblif pada padikel tlnah sehinssa tidak
abil pada pH 5-9, nenpuryai /arefal soil
sebd dalm lanal lebih menla
d
haeheht
has, schingga lidal ada celai lagi alau
yme dalat ditenbus myap untuk naik ke Fcrmukaan ranah,
Linbah yang nretrelDdung peslisida ini akdr dialirkan ke sLngai-$hCai
Jag
seiing dieunald nasyarakal untuk keFenud
sehdi-hdi
Mengingal
b.smya efek nesalif yang dititubulke oleh tokshitB zot
id, nalia pedu
dilaluk penelitid
unluk nrengolah
unluh
nenealdinya
Selanra
ini ca6
unm
2
d
limbah adahn densm pcnscndapd hinia dm koasulsi. Pencolahtr
liDbsh kinia dengm can peng€ndapm kimia nembutuhkan biaya
sditi!
ydg
at
tidah
sedmgkd Fnlerapan linbah oleh karbon akif, nenehailke lunrpur
tu izdg, ydg
rerbenot didggap sebagai limbah rane bcdanaya de
Mbuuhkdpe aruanlebihl&jut
Sutu allenratif dalanr nrenjawab pemasahhu leBebut adalal
Fss
oksidasi lmjut
(Aolsl
dvahced Oridatiah Ptocess). Faloiisis
-.4
h€gi& ddi poses ini (Yulidlo er
rag dibmlu de.em
admya canaya
dhyiolct tebtryalan polftm
rerulalM
2005). Fotolisis merupakm suatu proses
de
narerial
kltalh. Deng
pencahayam
organik dapal dioksidasi oenjadi COr dan HrO
dan Ho, 2001) dan selain itu addloh netodo ozonolisis. Ozonolisis
tKE
rdpak
suatu metoda desFdasi
(q), dinda
aelap
;nis
"/.,
den8m
te4adi pemecahm
snyam orymik dengm nengguatm
etm
o2on
C=C sehingga nengh6ilkd ikald
C=O (IGtre dm Bdtz, 1998). Hasil dari desradosi ini lersmluna pada
ilaran rangkap ymg teroksidasi dm kondisi
d4d diwikm
penah . Dalm
fasa air,
ozo.
oleh ion hidmksida, OE, atau bsa konjugasi dtri H,O1 (HO, )
Ejadi
ndikal HOz dm OI-l yms dapal nrenbmtu proses desradasi
as ili
dalm pesthida (Xu
Eoda
y
L/., 200t.
senyaNa
Sonolhis neNpakan salah sal!
s disunakm untuk frendegradasi senyawa orgaih dalm media an
.!EB& ncneguarm setdan (selonbms ultasonik). Utrtuk nenpercepal
Elli,
pada proses sonolisis biasmya
disualm
karalis
(wds ,, al,
200s).
TiO, nerupakh karalis yang be4ifat se ihonduktoi, dinma dengm
tabend
sind deng& €nergi ren&n, FernukMn TiOz nmpu nenprcduksi
ss
lLoeen dai airdd iuganenehasilkan trus lislrik sccea lmesuc. Pemukao
V
Dari penelitian
y
XNSIMPIJLAN DAN SARAN
s &lah dilakuhm dapat dilihal babNr nctoda M€toda
yang elektif adalah ozonolish dimra waku vang dibduhkd unuk
nendeeradasi inidakloprid lebih sinskat. Meloda sonolisG dan lorolnis dened
permbahln k.talh TiO, malas nenClmilkan Fcsentase dcsFddi taitu
scbesar 4t.19% dan 49,00% selelah desradasi selatra 60
imid.llop
d sccara ozoDolhis
nenil
Degradasi
densu penssuan kalalis Tiormatde selelah 45
nenir didapatkm pescn degradasi sebesd 59.?3% Degladasi
senvB{a
ididalloprid ranpa menggunakan kalalh jauh lebih sedikn dibddingk& vang
dilobahkln kalalis. Pengukunn senta$a inidaklopnd nenggunalm
didaparkm bebcrapa puncak
kronatogm untut
degradsi. Puncal-puncak te$ebut
Fhin scnvav!
HPLC
masing_masing neloda
imidakloprid, iuea terdapal
inlcmediet dai senYaNa imidakloptid.
senyrwa hasil desradasi tuidakloFrid secda sonolish,
disRrrnkan untuk nelakuke identifik.si nrenesun*m
HPI,C.MS.
Adlnson, A. W., 1990. Phtsicdl Chen^lt! aJ Su,!a... s'i cd, John wiley &
SoDs,Ne$
York,7l0
71.
Barcelo. D. and M.C. Hennion. 1995. On line SaDplehmdling sraLeCies lor rnce
level deremination oJ pesticides and lhen dcgradarion producl in
environnen|al qde$,l
Crin. Acla,1\8 2- 1..
dt
Cabras, P., C. 1ubercso. M. Mclis and C. M. Madini, 1992, Multnesidn Mclhod
lor
Peslicide Deleminarion in Wine by Hieh Pcifamance Liquid
J ,4!,'t. a,od Crdr, 40 r 8 I 7 -8 I 9
Chronratography.
Cropek, D. M., P. A. Kentoe, 1998, Jd,o4'rtr
UACERL Teclxrical Repon,4 !.
Fujisl]nm,
af Nit
dhhali
Conpaun.lt
Roo dar D A rryk. 2000, Tilanium Dioxide
Photochehietr ohtl PhahbioloE! C Phatachankr'!
A. K.. T. N.
Photo.aralysis,
Critter, R. J.,
J
I. M. Bobb
Chranatostaphr,'feien^h^r
and
!.S. Ar.lru,
1991. Ihtod,ctiok to
Edhi kc-2, Pcncrbil
oleh Kosasih Padmawila.
Gu.lzuddi. J., F. H. Fartr dm H. Snseno.2002, Penentua" Kdtbon Tatal
ltlelttlut Otli.l4ti &c.tu Fatakaklitik Ka .luktonehi, Kinia |MIPA UI,
Halim, A., Safni, 11. SuyaDi. T. Sakai, 2009, Deendasi
Senya$a
2,a
(DikLoroferoksi) Aem Asekr Drhm Penisida Sidmin 365 AS Secao Fololisis
Densan Perambxhan TiorAnrl.se, J ,4is &,r,3: (l).1-7.
hftp/rubv.colorado.edLt-smvtvnri lio,.bllnl (ll/l/201 I).
lshii, D. 1998, Inhaluction to Miaofale High-PetfordahN Liq id
ChtonatogldphJ,, \tCH, Prblisiher ilc, New York.
Kmeyam, T., 2002.
n.llrr s.kne
.tze fi,,o.,r,1,rr,
Kopkd.
S.
onrl Technalos
Ainsr s rhobcaralyst.
far
Safe anti Secwe Life
M., l990, (r,.t?2 Drrat Kihia Analilik,Ul Pess, laktla,201 227.
Kumar, C., S., S., R, 2006, Ndronalerial Toxicity. Health dd Envnomenld
lssue. wilel vCH vcrlag CmbH mdCo. KCaA, w.inhein, p: 237 - 243.
Kuo, w. S. dan P.IL IIo.2001, S old Photocatal ytic Decolorization ofMellylene
Bluci. Watcr. J Clc,,,spr.re. ,15 : 77 81.
Kmal. P. V.,200:1, Nanoscience oppo..unities in Enrircmenlal ReDedidion,I
c R ahinie 6:999 - 140?.
B K., T. Di.g. D. Jacobs, 2010,
LCPDAMS Sludies of the
PhorochenicalDesndationollmidacloprid,,,l,al Ictr ru.4l: l8l2 1821
Laline,
Sf, I{YAWA
IMIDAXLOPRM
SECARA ADV!1NCED OXIDATION PROCESSES (AOpr)
DENGAN Pf,NAMBAEAN KATALIS TiO,.AJ.{ATASS
DAN ANALISISNYA MENGGIINAXAN EPLC
Tesis
Oleh :
FITR{H AMELIA
09212M026
PROGRAM STI'DI KIMIA
PASCASARJANA
L'TTNTRSITAS ANDALAS
2011
DEGRADASI SDNYAWA IMIDAKI,OPRID
SI.ARA rDLl1\Crn OXID41tO\
topt
pRO< C\SE5
t
DEN(iAN PDNAMBAIIAN KATALIS TiO].ANATASE
DAN ANAI,ISISI{YA NIENGGIJNAKAN HPI,C
Oleh: Iitmh,^melia
(Di barvah bimbinsd Salni dan Hmrzd Suyani)
RINCI({SAN
Peslisida adahn sub$ansi
ncnecrdalikd bcrbaeai
bciadi hafra dan
cidc
hma. Kan
yang
dianikan sebrlai pembnnuh
Imidalloprid adalan
rcuro-akif
serelah
kitui, ya.g disunakan utuk nenbunuh
pesdsida bemsal dari
kala
pest
,
arau
yang
be ni
penrbunub. jadi sccda sederhlna pesftida
nan..
Pcslhida daplt digolonskan scbagai banan
ra,,i.,ri,otd
temasuk ke
d.lm
kelrs insekrjsjd!
nikorin. lmi&lloprid diprodlksi oleh Bayer Cropscien.e
diiLFl dcnean bebsaFa nana dagsC seFeni Kohinor, Adnrne.
d
ciuclo, Mallct.
V-i..\'orid Polor tu.orl:dor I id"l rio'fnp'n)d. '.o s ,'
11
C,llL0ClNjO, dan nassa nolekul Elalif255,66l C/nol. seaa larutdallnr anpada
0,51 sIL (20'C), dengan
lirik rereh 116,4 113.8"C. lnidauoprid
kislal lang lidak bcwsm. Nma kinia dari imidatlopid
I pnidil)netill
adalah
bcrbcnruk
N,[-[(6-cloro-
4,5 dihidrcimidazo12'illnitrmida.
Limbah yaig n€ngmdung Fslisida
i.i
lkan dialirkan ke sunsaisunsai
yane scrine dieunalu nasyarak unlu( keperlud scbari-hdi. Mcngineat
besmya
eilk
negatil ,ang dnimbulkan oleh toksisitas zat ini.
mla
perlu
I,IENDAHULI]AN
?estisida adalah subshnsi ktuia
menseMalike berbasai
b€mrri hma
didikm
dm
hma.
y
Kata peslisida be8sal dari
kata pc$', ymg
cidc" yang bcrani penbunuh. Jadi secda sedcrhma pesiisida
sebagai penbunuh
hatu!. lengenim hana baei pctani smgal lusj yaitu
tdmm
rugau, tunbuhan petrssmssu, penyakn
(jbu),
g digunalo untuk nembunuh alau
ymg disebabkan oleh tunsi
balr€ia dd vrus. kenudi@ nenaroda (cacins vms nerusar artr),
siput, likus, bnnns dm he$ar lain
yeg
Pestisida dapat disolongkan sebagai
bah
dianeeap merueikd (Sudamo, 1991).
pcncene alau polutan (L6ut er a/.,
2001i
Pcslisida Confidor 200 SL
bida digunakan petani unt* ncngendalikm
h3na pada lanaDe kapas, kenleg, padi, semaneka. teh, dm ronat (zuraid4
1004). Insekisida ini beBifat
ftnggdggu
saar aplikasi,
oudan rercuci oleh
&)r
ea?
an,
"o"
tepellekt, Iidak beibau sehinega tidal
sdgal adsorblif pada padikel tlnah sehinssa tidak
abil pada pH 5-9, nenpuryai /arefal soil
sebd dalm lanal lebih menla
d
haeheht
has, schingga lidal ada celai lagi alau
yme dalat ditenbus myap untuk naik ke Fcrmukaan ranah,
Linbah yang nretrelDdung peslisida ini akdr dialirkan ke sLngai-$hCai
Jag
seiing dieunald nasyarakal untuk keFenud
sehdi-hdi
Mengingal
b.smya efek nesalif yang dititubulke oleh tokshitB zot
id, nalia pedu
dilaluk penelitid
unluk nrengolah
unluh
nenealdinya
Selanra
ini ca6
unm
2
d
limbah adahn densm pcnscndapd hinia dm koasulsi. Pencolahtr
liDbsh kinia dengm can peng€ndapm kimia nembutuhkan biaya
sditi!
ydg
at
tidah
sedmgkd Fnlerapan linbah oleh karbon akif, nenehailke lunrpur
tu izdg, ydg
rerbenot didggap sebagai limbah rane bcdanaya de
Mbuuhkdpe aruanlebihl&jut
Sutu allenratif dalanr nrenjawab pemasahhu leBebut adalal
Fss
oksidasi lmjut
(Aolsl
dvahced Oridatiah Ptocess). Faloiisis
-.4
h€gi& ddi poses ini (Yulidlo er
rag dibmlu de.em
admya canaya
dhyiolct tebtryalan polftm
rerulalM
2005). Fotolisis merupakm suatu proses
de
narerial
kltalh. Deng
pencahayam
organik dapal dioksidasi oenjadi COr dan HrO
dan Ho, 2001) dan selain itu addloh netodo ozonolisis. Ozonolisis
tKE
rdpak
suatu metoda desFdasi
(q), dinda
aelap
;nis
"/.,
den8m
te4adi pemecahm
snyam orymik dengm nengguatm
etm
o2on
C=C sehingga nengh6ilkd ikald
C=O (IGtre dm Bdtz, 1998). Hasil dari desradosi ini lersmluna pada
ilaran rangkap ymg teroksidasi dm kondisi
d4d diwikm
penah . Dalm
fasa air,
ozo.
oleh ion hidmksida, OE, atau bsa konjugasi dtri H,O1 (HO, )
Ejadi
ndikal HOz dm OI-l yms dapal nrenbmtu proses desradasi
as ili
dalm pesthida (Xu
Eoda
y
L/., 200t.
senyaNa
Sonolhis neNpakan salah sal!
s disunakm untuk frendegradasi senyawa orgaih dalm media an
.!EB& ncneguarm setdan (selonbms ultasonik). Utrtuk nenpercepal
Elli,
pada proses sonolisis biasmya
disualm
karalis
(wds ,, al,
200s).
TiO, nerupakh karalis yang be4ifat se ihonduktoi, dinma dengm
tabend
sind deng& €nergi ren&n, FernukMn TiOz nmpu nenprcduksi
ss
lLoeen dai airdd iuganenehasilkan trus lislrik sccea lmesuc. Pemukao
V
Dari penelitian
y
XNSIMPIJLAN DAN SARAN
s &lah dilakuhm dapat dilihal babNr nctoda M€toda
yang elektif adalah ozonolish dimra waku vang dibduhkd unuk
nendeeradasi inidakloprid lebih sinskat. Meloda sonolisG dan lorolnis dened
permbahln k.talh TiO, malas nenClmilkan Fcsentase dcsFddi taitu
scbesar 4t.19% dan 49,00% selelah desradasi selatra 60
imid.llop
d sccara ozoDolhis
nenil
Degradasi
densu penssuan kalalis Tiormatde selelah 45
nenir didapatkm pescn degradasi sebesd 59.?3% Degladasi
senvB{a
ididalloprid ranpa menggunakan kalalh jauh lebih sedikn dibddingk& vang
dilobahkln kalalis. Pengukunn senta$a inidaklopnd nenggunalm
didaparkm bebcrapa puncak
kronatogm untut
degradsi. Puncal-puncak te$ebut
Fhin scnvav!
HPLC
masing_masing neloda
imidakloprid, iuea terdapal
inlcmediet dai senYaNa imidakloptid.
senyrwa hasil desradasi tuidakloFrid secda sonolish,
disRrrnkan untuk nelakuke identifik.si nrenesun*m
HPI,C.MS.
Adlnson, A. W., 1990. Phtsicdl Chen^lt! aJ Su,!a... s'i cd, John wiley &
SoDs,Ne$
York,7l0
71.
Barcelo. D. and M.C. Hennion. 1995. On line SaDplehmdling sraLeCies lor rnce
level deremination oJ pesticides and lhen dcgradarion producl in
environnen|al qde$,l
Crin. Acla,1\8 2- 1..
dt
Cabras, P., C. 1ubercso. M. Mclis and C. M. Madini, 1992, Multnesidn Mclhod
lor
Peslicide Deleminarion in Wine by Hieh Pcifamance Liquid
J ,4!,'t. a,od Crdr, 40 r 8 I 7 -8 I 9
Chronratography.
Cropek, D. M., P. A. Kentoe, 1998, Jd,o4'rtr
UACERL Teclxrical Repon,4 !.
Fujisl]nm,
af Nit
dhhali
Conpaun.lt
Roo dar D A rryk. 2000, Tilanium Dioxide
Photochehietr ohtl PhahbioloE! C Phatachankr'!
A. K.. T. N.
Photo.aralysis,
Critter, R. J.,
J
I. M. Bobb
Chranatostaphr,'feien^h^r
and
!.S. Ar.lru,
1991. Ihtod,ctiok to
Edhi kc-2, Pcncrbil
oleh Kosasih Padmawila.
Gu.lzuddi. J., F. H. Fartr dm H. Snseno.2002, Penentua" Kdtbon Tatal
ltlelttlut Otli.l4ti &c.tu Fatakaklitik Ka .luktonehi, Kinia |MIPA UI,
Halim, A., Safni, 11. SuyaDi. T. Sakai, 2009, Deendasi
Senya$a
2,a
(DikLoroferoksi) Aem Asekr Drhm Penisida Sidmin 365 AS Secao Fololisis
Densan Perambxhan TiorAnrl.se, J ,4is &,r,3: (l).1-7.
hftp/rubv.colorado.edLt-smvtvnri lio,.bllnl (ll/l/201 I).
lshii, D. 1998, Inhaluction to Miaofale High-PetfordahN Liq id
ChtonatogldphJ,, \tCH, Prblisiher ilc, New York.
Kmeyam, T., 2002.
n.llrr s.kne
.tze fi,,o.,r,1,rr,
Kopkd.
S.
onrl Technalos
Ainsr s rhobcaralyst.
far
Safe anti Secwe Life
M., l990, (r,.t?2 Drrat Kihia Analilik,Ul Pess, laktla,201 227.
Kumar, C., S., S., R, 2006, Ndronalerial Toxicity. Health dd Envnomenld
lssue. wilel vCH vcrlag CmbH mdCo. KCaA, w.inhein, p: 237 - 243.
Kuo, w. S. dan P.IL IIo.2001, S old Photocatal ytic Decolorization ofMellylene
Bluci. Watcr. J Clc,,,spr.re. ,15 : 77 81.
Kmal. P. V.,200:1, Nanoscience oppo..unities in Enrircmenlal ReDedidion,I
c R ahinie 6:999 - 140?.
B K., T. Di.g. D. Jacobs, 2010,
LCPDAMS Sludies of the
PhorochenicalDesndationollmidacloprid,,,l,al Ictr ru.4l: l8l2 1821
Laline,