165-495-1-PB hal 75-85

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85

http://slidepdf.com/reader/full/165-495-1-pb-hal-75-85 1/31

Jurnal Riset Industri Vol. VI No. 1, 2012, Hal. 75-85

BIONANOKOMPOSIT : PELUANG POLIMER ALAMI SEBAGAI MATERIAL BARUSEMIKONDUKTOR

Nuryetti

Balai Besar Industri Hasil Perkebunan akassar

!e"arte#en $eknik %i#ia &akultas $eknik 'ni(ersitas Indonesia

)etti*u#ar+)aoo.o#Heri Hermansyah!e"arte#en $eknik %i#ia &akultas $eknik 'ni(ersitas Indonesia

Muhammad Nasiin!e"arte#en $eknik %i#ia &akultas $eknik 'ni(ersitas Indonesia

ABSTRAK

Bionanoko#"osit adala #aterial enerasi baru dari nanoko#"osit )an #unul di bidan il#u "enetauan#aterial dan teknoloi nano. Bionanoko#"osit adala abunan dari #atrik "oli#er ala#i dari baan "enisioranik /anoranik )an berukuran nano. aat ini usaa "ee#banan nanoko#"osit berbaan "oli#erala#i diokuskan "ada "eninkatan siat-siat #ekanik dan "anas dan siat unsionaln)a.

Poli#er ala#i sebaai su#ber )an da"at di"erbaarui se"erti "rotein, "olisakarida dan le#ak. aterial ini#e#iliki "otensi )an besar untuk diunakan sebaai #aterial se#ikonduktor.!enan #eliat kebutuan akan #aterial se#ikonduktor )an terus #eninkat dan baan baku "oli#er ala#i"ati3 di Indonesia )an berli#"a, #eru"akan "eluan )an uku" #en4an4ikan untuk "ene#bananbionanoko#"osit sebaai #aterial se#ikonduktor di Indonesia. rtikel ini akan #e#baas tentanbionanoko#"osit )an berbaan dasar "oli#er ala#i, "roses "e#buatan, karakteristik dan "eluan

"enunaan "oli#er ala#i sebaai baan "e#buatan bionanoko#"osit.

Key !"rds : "oli#er ala#i, "lastik, bionanoko#"osit, "roses "e#buatan, a"likasi.

ABSTRACT

Bionanocomposites, a new generation of nanogeneration of nanocomposite materials, signyfy an emerging field inthe frontiers of materials science and nanotechnology. Bionanocomposite are composed of a natural polymer matrixand an organic/inorganic filler with at least one dimension on the nanometer scale. Currently, effort is being focusedon the development natural polymer based nanocomposite with mechanical and thermal properties, and functional properties. The main renewable sources of polymers are proteins, polysaccariddes and lipids. These materials havea big potential for applications in electrical such as semiconductor materials.

By looking at the need of a growing semiconductor materials and raw materials of natural polymer (starch in!ndonesia"s abudant, is a promising opportunity to develop a semiconductor material in !ndonesia. Thereforein this article will discuss about bionanocomposite natural polymer#based, manufacturing process,characteristics and opportunities natural polymer as a bionanocomposite.

Key words: natural polymers, plastics, bionanokomposit, manufacturing processes, applications.

PENDAHULUAN

Industri elektronik #eru"akan industri )an"alin "esat ke#a4uann)a, denan"erke#banan teknoloi "e#buatan alat-alatelektronik "un se#akin #eninkat. $untutanakan #aterial )an ra#a linkunan, tidak#e#butukan su#ber teanan eksternal,rinan, #e#iliki da)a uba elektro#ekanikal)an tini, kuat dan 4ua tidak beraun "un

se#akin #eninkat "ula . e#ua "eralatanelektronik #e#butukan se#ikonduktorsebaai

ko#"onen dasarn)a, di#ana sela#a inikebutuan #aterial se#ikonduktor di"enuidari ko#"osit "lastik denan baan akti s i l

i k a . % o # " o s i t " l a s t i k u n t u kse#ikonduktor )an sela#a ini diunakanterbuat dari turunan #in)ak bu#i )anbaan bakun)a se#akin ari se#akin

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


terbatas dan tidak bisa di"erbarui non

renewable resources3 %o#"osit "lastik

)an dibutukan untuk "eralatan elektronikdan elektrik seban)ak 56 dari 4u#la"enunaan #aterial "lastik di ro"aen.,20103. %o#"onen se#ikonduktor

75

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


Bionanoko#"osit Peluan Poli#er ..... Nur)etti 3

)an tidakdi"erunakanlai akan

dibuan #en4adisa#"a "lastikwasteelectronic 3 )anberakibat#eni#bulkan"olusi terada"linkunankarena "lastiksulit untukdiuraikannondegradable3

(ella, 20093.

'ntuk #e#enuikebutuan#aterial dibidanelektronik dan#eninkatn)ake"edulian#as)arakat akankelestarianlinkunan#endoron "ara

"eneliti untuk#enarialternati#aterialse#ikonduktor)an baru.Pene#banan#aterial denan#enunakanteknoloi nanodan

#enunakanbaan "oli#erala#i#eru"akansala satualternati untuk#e#enuikebutuan#aterial )anda"at berunsisebaai #aterialse#ikonduktor

serta #en4adisolusi"er#asalaanlinkunan dan

keterbatasansu#ber da)aala#.

iat #aterial

se"erti ini da"at

di"enui olebionanoko#"ositkarena bionanoko#"osit#eru"akanabunan

dari siat dua asaatau lebi dari"oli#er ala#i dan

oranik/anoranik)an berskala n an o # e t e r. P o li # e r a l a # i da l a #bionanoko#"ositber"eran sebaai#atrik dan asaoranik/anoraniksebaai baan

"enisi atau

"enuat!arder . .-H.,

20073. !ala#bebera"adekade terakir

"ene#banan#aterialse#ikonduktor

)an berasaldari baan )anterbarukan

renewable3uku"#eninkatNI,

20053.

B a n ) a k " e n

e l i t i t e l a #ene#bankanbionanoko#"ositdenan tu4uanuntuk

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


"enunaansebaai #aterial

se#ikonduktor.Berbaai "oli#er ala#i se"erti "ati

)an berasaldari kentan,

4aun, sau,sinkon3,selulosa, u#

atau"un"roteindanlain-laintela

di"erunakansebaai#atrikdala#"e#buatanbionanoko#"osit.

%arakteristikbionanoko#"osit#enun4ukan

"eninkatansiat #ekanik,kestabilanter#aldariko#"ositan)a

denan"ena#baanse4u#la keil

baan "enisiberukuran nano: 1063. elainitu

#e#"erliatkan

keuntunankarena

bersiatbioko#"atibel,

bioderadabeldan #e#"un)aisiat kusussesuai denan

siat baan"enisi )andi"erunakan.;ar#ao.,20093, <ao.,20083

!enan #eliatkebutuan akan#aterialse#ikonduktor)an terus#eninkat danbaan baku"oli#er ala#i"ati3 diIndonesia )anberli#"a,

#eru"akan"eluan )anuku"#en4an4ikanuntuk#ene#bankan #aterialse#ikonduktorbionanoko#"osit

di Indonesia.=le karena itu"ada artikel iniakan dibaastentanbionanoko#"osit

sebaai #aterialse#ikonduktor,"roses"e#buatan,karakteristik dan

"eluan

" o l i # e r a l a# i s e b a a i ba a nbionanoko#"osit.

ANALISAPOLIMER ALAMISEBAGAIBAHAN

BIONANOKOMPOSIT

P e r a t i a n t e r

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


a d a " e k o l o i

#endoronusaa untuk#ene#ukan

#aterial ala#idan ko#"ostibel.Isubioderadabledan kea#ananlinkunan#en4adi sanat"entin !ala#bebera"a taunterakir ini"ene#banan#aterial

bioderabdabel)an berasaldari baanterbarukanrenewableresources uku" #eninkat. Hal ini da"atdiliat dari 4u#la "ublikasi)an #e#baastentan

nanoko#"osit)an berbasis"oli#er ala#iterus #eninkat>a#bar 13. ?al taun

2000-anbionanoko#"osit#ulai dikenalsebaai suatudesain #aterial)an terdiri dariko#binasibio"oli#erdenan suatuoranik/anoranik )anberukuran nano.

%arakteristik daribionanoko#"osit#e#"erliatkankeuntunankarena bersiatbioko#"atibel,bioderadabeldan #e#"un)aisiat kusussesuai denanbaan anoranik)an diunakan .

7@

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



Gam#ar $%Ju#la "ublikasi)an berubunan

denannanoko#"ositberbasis "oli#erdibandinkandenannanoko#"ositberbasisbio"oli#erNI, 20053

&% $% POLIMERALAMI

%o#"ositbioderadableterdiri dari"oli#erbioderadabelsebaai #atrikdan da"at 4uasebaai "enisifiller 3, karena

keduako#"onenadalabioderadable

#aka ko#"osit)an diasilkanakan bersiatderadable(ella, 20093>aitua, 20093.>a#bar 2#e#"erliatkanklasiikasi darisu#ber "oli#erbioderadable.u#ber "oli#erbioderadableda"at dibai#en4adi Akelo#"ok.e#ua "oli#er

keuali )an

berasal dariosil, dida"atdari bio#assarenewableresources3. ro-"oli#er

#isaln)a"olisakarida3dida"atkan dari

"e#isaanbio#assa.%elo#"ok keduadan ketia adala"ol)ester,#asin-#asindida"atkandenan araer#entasi dari

bio#assa#isaln)a"oliidroksialkanoat

PH3 dandenan sintesisdari #ono#er

)an berasaldari bio#assa#isaln)a

asa# "olilaktat P3 . %elo#"okke e#"at

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


adala "ol)ester )an disintesisdari

"etroleu##isaln)a

"olika"rolakton P;,

"oliestera#ida P, ali"atikatau aro#atiko"oliester3

erat selulosa"alin ban)akdiunakan,

sebaai "enisibioderadable,serat ini#e#"un)ai siat#ekanik dan isik)an #enarik!arder . et el.,20083. karena#e#iliki siatra#a linkunandan seara teknoekono#i

#enuntunkan,"e#akaian disektor industri#isaln)aoto#oti3 untuk#enantikanelas.

Bebera"a"eneliti tela#eneliti a #" ura n se ra t se l u

l o sa d e n a nbio"oliester dan plastici$ed "ati .%eban)akan"enelitian#enunakanbio"oliestersebaai #atrikBorders., 20093.%ataoribioko#"osit lainadala

berdasarkan#atrik "oli#eraro, teruta#a

diokuskan "ada"ati. PlastiiCed"ati disebut 4uaDthermoplastikstarch% $P3Na#un $P

#e#"erliatkanbebera"akekuranankarena kuatn)akarakteridro"iliksensititerada" air3,siat #ekanikalaak kuranbaikdibandinkan

denan "oli#erkon(ensional.$P baru akan#ena"aikeseti#banansetelabebera"a#inu. 'ntuk#e#"erbaikikele#aan#aterial ini $Pbiasan)a

diabunkandenanko#"onen lain)an bersiatsebaai baan"enuat"enuat3 EanN., 20093.Bioko#"osit$P/ selulosailler3 tela diteliti

ole bebera"a"eneliti.Ber#aa# ti"eserat, #ikroibrilatau ?isker#isaln)a "ul"kentan dan#ikroibril, "ul"ka)u dan tuniin?isker. a"orandari "ara "eneliti#enun4ukan

ba?a ter4adiko#"atibelantara kedua"olisakarida.

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


77

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



Gam#ar &% %lasiikasi "oli#er bioderadable (erousa F BoGuillon, 200A3

ereka #ene#ukan "erbaikan kiner4atensile strent, "enu4ian asillainn)a3 dan "eninkatan siat#ekanikal. elain itu 4ua dila"orkan

"enuranan sensitiitas terada" airilienko, 20083

&%& Pati

Pati adala "oli#er )an terdiri dari unitanidrolukosa H>3 )llarinen.,20023. !ua ti"e dari "oli#er H> )anbiasa terda"at dala# "ati )aitu a#ilosadan a#ilo"ektin. #ilosa adala"oli#er rantai lurus -!-l,A3-lukoksida. #ilo"ektin adala "oli#er#e#"un)ai rantai beraban seara"eriodik )an terikat "ada -!-l@3-lukoksida u J.H., 20083. etia"aban #enandun 20- K0 unit H>,berat #olekul dari a#ilo"ektin sekitar100 kali lebi besar dari a#ilosa. Rasiokandunan a#ilosa dan a#ilo"ektindala# "ati ber(ariasi dan besarn)aterantun dari su#ber tana#an asal.

Indonesia #e#iliki "otensi sebaai

sebaai "enasil tana#an su#ber"ati se"erti 4aun, ubi ka)u, ubi 4alar,sau, "adi dan tana#an u#bi lainn)a.Produksi untuk tana#an 4aun dan ubi

ka)u untuk taun 2009 sa4a adala17,@ dan AK,9 4uta ton tatistikIndonesia 20093. %andunan "ati )anterda"at dari berbaai su#bertana#an "ati da"at diliat "ada $abel

1. Pati ala#i bersiat ra"u dan sulituntuk di "roses #en4adi baan lainkarena #e#"un)ai te#"eratur transisilass )an relati tini $, sekitar 2K0o;3, ini serin diatas te#"eratur "anasderadasi.

$abel 1. %andunan "ati "adabaan

"anan.

Bahan 'an(anPati)* #asis erin(+Bi,i (andum@9Beras89-a(un(57Bi,i s"r(hum72Kentan(75U#i ,a.ar 90

U#i ayu90

u#ber ;ui., 20053

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


Poli#er ala#i #e#"un)ai siat idro"ilik)an #e#buat il# )an diasilkansensiti terada" kele#baban linkunan)llarinen., 20023 Pati da"atdi#odiikasi untuk #enda"atkan #aterial

da"at #enair diba?a te#"eraturdeko#"osisi. eina da"at di"rosesdenan teknik kon(ensional se"ertiin4eksi, ektrusi, dan #ouldin. Produk#odiikasi disebut sebaai ter#o"lastik,

destructed, plastici$ed atau meltedEan N..,20093. odiikasi bertu4uan#e#eakan struktur ranular denan#enunakan "lastiiCer "adate#"eratur tini 90-180 o;3, )an#enasilkan "ase kontin)u dala#bentuk suatu (iskos #elt . Prosester#o"lastisasi #enurani interaksidari rantai #olekul dan #e#eastruktur dari "ati u .;.,20053.eina #enasilkan strukturse#ikristalin dari "ati dan ranular

78

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



akan ilan dansebaian "atiakan

terde"oli#erisasi, #e#bentuk#assa a#or".Ha#"ir se#ua"ati ala#i adalase#ikristalindenankristalinitasantara 20-A56.iat "ati )andi"lastisasida"at diatur

denan #erubate#"eratur"roses,kandunan air, 4u#la"lastiiCerParra, 200A3.

Hasil "enelitianen 20103#enun4ukkan"eninkatan

"enunaan"lastik berbaan"ati. )an terliat"ada >a#bar K.

Gam#ar /%%a"asitas"roduksi "lastik berbaan"oli#er ala#idala# taun200K dan 2007en.,20103.

Pada taun 200Kteratat an)a#aterial "lastikdari "ati dan

"ol)lati aidP3 )an di"roduksiseban)ak 0,1 t#etrik ton3na#un denan#akinberke#bann)aasil "enelitian)an terus # e# " e r b a i k i si a t " l a s t i ks e " e r t i"ol))droL)alkanoates PH3,Pol) u r e t a ne s P ' R 3 # e

n i n k a t k a n"ertu#buan"roduksi sebesar K86 "ertaun.eina "adataun 2007"roduksi#ena"ai 0,K@0t.

III% ANALISABIONANOKOM

POSIT

SEBAGAIMATERIAL

SEMIKONDUKTOR

Bionanoko#"osit #eru"akansuatu konse"

baru #aterialra#alinkunan eratberubunandenan to"ik#aterial#ultiunsi. "likasibionanoko#"ositdenan siatunsional )an#eru"akan

baian akti darielektroki#ia,o"tikal atau"eralatan

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


"otoelektrikaladala bidana"likasi baru.

aterialse#ikonduktor

berbasisko#"osit #e#ilikiko#"onen aktido#inan sebaaisuatu ko#"onense#ikonduktoranoranik se"erti#etal oksida ataukalkoenikRa4es?ar,20013 Prinsi"u#u# dariko#"osit o"tikadala kedekatan#en)atun)a3kedua "ase"en)usun

ko#"ositBeerot . .,19973

%o#"onen

uta#a "oli#erala#i )anber"eransebaai #atrik.Poli#er searau#u# adala#aterial bersiatisolator. iat-siat elektrik darisuatu isolator"oli#er da"atdi#odiikasi

denan"ena#baan"artikel se"ertinanotube,"enisi #etalikdan <n= $4on,200@3

atu atau dua"ase anoranikda"atdidis"ersikan

dala# #atrik"oli#er ala#i3 sebaai#ana>a#bar Aa.

elain ituko#"osit da"atberu"a la"isandari berbaaiko#"onen se"erti>a#bar Ab.!a"at 4ua "aseanoranikberukuran nanodila"isi denananoranik lainn)aseina#e#bentuk core#shell geometry se"erti "ada>a#bar Ae.se"erti;de3<n

. l t e r n a t i la i n a d a l a "a r t i k e lse#ikonduktordibuatber"asananse"erti "ada>a#bar Ad.

iat-siat elektrikdari ko#"osit

da"at di buatdenan #e#ilistruktur, bentuk,ukuran dankonsentrasiko#"onen )ansesuai. iat-siatelektrik sanatterantun "adaukuran dankonsentrasi"artikel..

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


Gam#ar 0%ke#a diara#dari A ti"e susunanko#"ositse#ikonduktor.

a3se#ikonduktor/#atrik b3koniurasila"isan 3 oresell eo#etr)

d3 "asananse#ikonduktorinsert 3 dan d3#e#"erliatkanubunandiara# ener);Mse#ikonduktor3 Ra4es?ar,20013

79

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



Bebera"a"enelitian telaberasil

#ene#bankanbionanoko#"ositdenan tu4uanuntuk"enunaansebaai #aterialse#ikonduktor.

Penunaanbaan #atrik)an ra#a l i n

k u n a n b er u " a " o l i # er a l a # i#enantikan#atrik )anberasal darideri(at #in)akbu#i,#e#berikan"eluan"enunaanbaan "ertanian,

selulosa, "ati4aun, ta"ioka,teriu, kentandan lainn)a3atau"un turunandari karboidratse"erti Poliati idP3, "rotein,enCi#, kitin,karet dan !N

#enasilkanko#"osit )anda"at didaurulan. elain itusiat #ekanikse"erti tensilestrent, ter#alstabilit)#enun4ukan"erbaikan biladibandinkan#aterial

kon(ensional(ella,20093!arder .etal.,20083

>aitua, 20093.

Bionanoko#"osit)an terbuat dari%itosan dan"enisi#on#orillonit#e#"erliatkanke#a#"uansebaai anion-eLane )anda"atdia"likasikansebaai sensor!arder .et al.,20083 >a#bar53. %o#"onenasil interkalasi,

# e n a s i l ka n " e r t u k a ra n # u a t a n"olisakarida dan#uatan darila"isan silikatanoranik#isaln)ale#"un la)3,)an#e#"erliatkansiat )an sesuai

sebaai "aseakti dala#sensorelektroki#ia.

Gam#ar 1 %Perbedaanres"on "otensio#etri%itosanont#orillonit-

bionanoko#"ositdala# larutanNa; !arder .et al., 20083

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


)an diasilkaniaoei a,20093.

B i o n a n o k o# " o s i t P o l ) K - a l k ) ltio"enes3PK$3/"artikelse#ikonduktor#e#"erliatkankiner4a"otoelektrisitas"otolu#inesene3 danke#a#"uan

#e#belokkansinar #era!on, 20093.aterialberstruktur nanotela ban)ak#enda"at"eratian karenasiat baruberbeda dari#aterialberukuran bukannano i &. .-E.,20083. !enan#enontroldi#ensi dan#or"oloi#aterial"en)usunko#"osit da"atdidesain unsi"eralatan o"tikaldan elektroniklainn)aBa)andori,

20093. %ebutuan#aterialse#ikonduktor 4ua berta#bauntuk #e#buat"eralatan lebikeil denan"eninkatanunsi tela#endoron"erubaanko#"osit

kon(ensionaluntuk da"at#e#enuikebutuan saat

ini.

Bebera"a"enelitian teladila"orkanberasil

#e#bentukse#ikonduktornanokristalantara lain Ceolitdan "oli#er.Na#un #asisedikit#enunakanse#ikonduktor)an ter#asukdala# ru" II-VIatau IV-VI.

e"ertise#ikonduktora#"uran danPolietilin likolP=3in,20093,PK$s3/<n!on, 20093,!P/<n=$4on,200@3,Polietilin oksida P = 3 / P b L ;d L i n ,2 0 0 9 3 ,Poli(inilkarbaColPV%3/<n= i >.N., 20083.

iat elektron)andia#barkandenan a"a )andisebut strukturband )anditeta"kan enerile(el dari elektron)an di#iliki olese#ikonduktorin, 19953.ekanis#e"e#bentukanko#"ositdi"ela4ari denansannin eletron#isroso")3, -ra)

diration R!3a n a l ) s e s , Ra # a n s " e t r o s o " ),

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


$ranss#issioneletron#iroso")$3 dan solid-state nulear#anetiresonane NR3Ra4es?ar,

20013.

I2% ANALISAPROSESPEMBUATANBIONANOKOMP

OSIT

Plastik ti"is il#3dari "ati kaan"olon denan#enunakan"lastiiCedlierol,#enasilkan"lastik denan"eninkatantensile strent,ounOs o d u lu s d a n " e n ur a n a n ? a t er " e r # e a b i l it ) d a n " e r b a ik a n s i a tabsorbane 'Vradiationbionanoko#"osit

Pe#buatanbionanoko#"ositda"at dilakukandenan #enau"ada "roses#e#bentuk"oli#er-la)nanoko#"osit,#ekanis#einteraksi"enurunantekanan kedala#aleri ruan3nano, #isibilit)dan Iain-lain3antara "oli#erdan la)terantun

80

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



"ada "olari,berat #olekul,idro"ilik, ru"

reakti dan lain-lain dari "oli#erdan ti"e "elarutse"erti air,larutan "olaratau non"olarserta ti"e#ineral sebaaibaan "enisi i&. .-E., 20083!iba?a inibebera"a

#etode"e#buatan"oli#er/la)ernanoko#"ositseara u#u#da"atdiklasiikaslkan#en4adi K ti"eoCer, 20093 ) ai t u , i n t e r c al a t e d n a n o ko # " o s i t ,

flocculatednanoko#"ositdan exfoliatednanoko#"osit .Perbedaanketia ti"e inida"at diliat"ada Gam#ar%3%

In situ polimerisasi .

In situ"ol)#eriCationadalakon(ensional"rosesuntuksintesananoko#"osituntukter#oset dan

ter#o"lastik.!enan#enunakanteknik ini

"e#bentukan"oli#er da"atter4adi dala#le#baran )anterinterkalasi.!asar "rosedur

In situ"oli#erisasiadala"e#benkakkanswelling 3 darila)er silikat dala#liGuid #ono#erdan "oli#erisasida"at di#ulaidenan"e#anasan atauradiasi, diisi

denan inisiator)an sesuai .Proses ini telaberasildiunakan # e #" r o d u k s i n i lo n / # o n # o r il l o n i t n a n o ko # " o s i t d a n# a s i t e r u sdike#bankanuntuk

ter#o"lastiklainn)a

. etode ini 4uada"at diunakan"ada ter#oset.

Exfoliasi- adsorption

Proses ini

#enunakan"elarut di#ana"oli#er atau"re"oli#er dilarutkan # e n ) eb a b k a n l a " is a n s i l i k a t#e#benkak.a"isan silikat#en4adi le#aikatan"er#ukaann)a

seina da"atdenan #udadidis"ersikandala# "elarat

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


se"erti air,aseton,kloroor# atautoluen. Poli#erke#udian disera"kedala# la"isandan #ela"isin)aketika "elarut diua"kan, danle#baran disusun, se"ertisusunansand?i. Prosesse"erti inidiunakan untuk#e#"rosese"oL)-la)nanoko#"osit,teta"i

"enilanan"elarut #en4adiisu kritis saat ini.%eruian "rosesini adala"enunaan"elarut dala# 4u#la )anbesar . >ru"Riset $o)ota )an#enera"kan"roses ini

"erta#a kaliuntuk#e#"roduksi"olia#idananoko#"osit.

Melt

Intercalation

$eknik meltintercalation "erta#a-ta#adila"orkan ole

Vaia et al .Proses " e # b ua t a n i n i t i d ak # e # e r l u ka n "ena#baan"elarut dan la)er silikat )andia#"urdenan #atrik"oli#er dala#molten state.Poli#er

ter#o"lastikdan orano"ilikdia#"ur seara#ekanik denan#etodekon(ensionalse"erti ekstrusidan in&ectionmolding "adasuatu te#"eratur tertentu. Rantai"oli#erke#udian diinterkalasi ataudi eksoliasiuntuk#e#bentuknanoko#"osit.

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


Gam#ar 3% Illustrasi "erbedaan ti"eko#"osit )an da"at ter4adi dari asilinteraksi antara "oli#er la)er siliateoCer, 20093

81

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



Proses"e#buatandenan #etode

interkalasi inibiasa untuk#e#buatnanoko#"ositdariter#o"lastikatau bai"oli#er )antidak sesuaiuntuk dibuatdenan teknikadsor"si atau in

situ "oli#erisasi.

ANALISA SI4ATBIONANOKOMPOSIT

truktur dan siatunsionalbionanoko#"ositda"at dibuatsesuai denankeininandenan #e#iliase oranik dananoranik. iatkusus akan#unul karenaadan)a interaksi"ada "er#ukaan#asin #asin"ase Ce .%., 20073.usunan "ase

se#ikonduktoranoranik3dala# ko#"osit)an#enentukan siatdari ko#"osit)an diasilkan.!enan#enko#binasikan " a s a o r a n i k d a n a no r a n i k ,

#enasilkanko#"osit )an#e#"un)ai siat#enuntunkan

dari baan a?al,#enasilkankreasi untuk"enunaan)an lebi luas;en, 20083.

% e i a t a n k ar a k t e r i s a s ia t a u"enukuran tidakbisa le"as darikeiatan"e#buatanbionanoko#"ositsebaai salasatu abannanoteknoloidenankarakterisasi bisadiketaui ba?a#aterial danko#"osit )andisintesis da"at# e # e n u i s i a t s e b a a i# a t e r i a lse#ikonduktor.Hal ini #en4adi"entin karena

ketika di#ensi#aterial akti#enu4u nilaibebera"anano#eterkuran dari 10n#3, ban)ak siatisis #au"unki#ia?i )an b er a n t u n d en a n u k u r a ni n i

#enasilkanse4u#lakeka)aan siatdan "eluanuntuk#e#ani"ulasiatau #elairkansiat-siat baru)an tidakdi4u#"ai "ada#aterialberukuran besar b u l k 3 & a #a , 2 0 0 9 3 . i a t ) a n #enun4ukkanke#a#"uan

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


sebaaise#ikonduktoradala siatelektrikal se"ertikonduktansi,band a" ener),resisti(it),ke#a#"uansebaai"otoelektrik atausiat isikal dan#ekanikal lainn)ase"erti tensilestrength,elongation, watervaportransmission rate,dan lain - lain . Bionanoko#"osit

#enun4ukkan"erbaikan siat#ekanik (tensilestrength,'oung"s modul us sa#"ai2,@ kali, barrier properties

/ketaananterada""enua"an air,

thermal stabilit)3.Bionanoko#"osit 4ua #e#"un)aikelebian )aitutransparency, density, goodflow, surface properties,recyclability .

kan teta"iko#"osit )an diasilkan dari"oli#er ala#i#e#"un)aikele#aankarena sensititerada"kele#babanEan, Nin.20093

'ntuk#enetauike#a#"uan#aterial ko#"osit

tersebutdi"erlukan tidakan)a satu ta"i"erlu bebera"a"enu4ian ) a n s a l i n # e n du k u n d e n a n#enunakan"eralatan"enu4ianse"erti sannineletron#iroso")3,$rans#issioneletron#iroso")$3,

konduti(it)#eter, ultra (iolet(isible 'V-(is3,-ra) dirationR!3 &ourriertransor# inrared &$-IR3#iroso").

2I%

ANALISA

PELUANGPOLIMERALAMI

!ari "enelitiandan sur(e) )andilakukan ole ien "ada taun2009 din)atakanba?a sekitar17.1010 #etrik tont3 "oli#er

ala#i diasilkandari ala# setia"taunn)a danbaru K,56 )andi#anaatkanole #anusiauntuk berbaaike"erluan.Ju#la"enunaan#aterial "lastikberbaan "oli#er

ala#i "ada taun2007 )aitu 0,K@t #asi sanatkeil an)a 0,26

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


dibandinkandenan #aterial"lastik berbaanderi(at #in)akbu#i. !ala#"enelitian en#e#"rediksika"asitas"roduksi #aterial"lastik sa#"aitaun 2020sebesar K,5 t.>a#bar 83.

Gam#ar 5%%a"asitas"roduksi #aterial"lastik berbaan"oli#er ala#isa#"ai taun2020 en.,20103

Peluan "ati,P, PH,

biobasedet)lene danbiobased#ono#er untuk

82

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



di"roduksi#en4adi #aterial"lastik terus

#eninkat.

%onsu#si#aterial "lastikdunia denanbaan deri(ate#in)ak bu#i"ada taun 2007sebesar [email protected], dan searateknis 906 dari 4u#la tesebut

da"at di subsitusidenan #aterial"lastik berbaan"oli#er ala#i.Bila diliat dari"roduksi #aterial"lastik "adataun 2007sebesar K@0 kt#aka denan"rediksi "adataun 2020sebesar KAA t

#aka terda"at"eluan "asarbai #aterial"lastik berbaan"oli#er ala#isebesar [email protected]. >a#bar 93

>a#bar 8.

Potensial "asar#aterial "lastikberbaan"oli#er ala#itaun 2020en., 20103

2II%

KESIMPULAN

Berbaai"enelitian#enenaibionanoko#"ositsebaai #aterialbaru )an ra#a

linkunan, unikdan unsionaltela ban)akdilakukan dantela #ulaidia"likasikan"ada industri"eralatanelektronik dan"eralatan sensor )anberubunan

denankeseatan.Na#un de#ikianindustribionanoko#"ositteruta#a untuk#aterialse#ikonduktorbelu#berke#ban diIndonesia.

Padaal "otensi"oli#er ala#i"ati3 sebaaibaan uta#abionanoko#"ositse"erti 4aun,ta"ioka, beras,sau dan lainn)aserta "otensiko#"onense#ikonduktorsebaai baan

"enisi se"ertisilika, kaoline,bauksit,alu#uniu#, sen

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


oksida, besi danlainn)a uku"berli#"a danberaa# diIndonesiaseina

"e#buatan#aterialse#ikonduktor#eru"akan al)an sanat

#e#unkinkanuntukdike#bankan.Pene#bananbionanoko#"osit

sebaai #aterialse#ikonduktorda"at #endorontu#bun)aindustrielektronik. iato"tik,o"toelektronikdan"otoelektroki#iadaribionanoko#"osit

#en4adikan#aterial inisanat luas"enunaann)a,se"erti untuk"eralatan o"tikdan elektrik,sensor, solar cell,) shelding ,

actuator, varistor,selekti #e#bran,la#"u !,nanoenerator.Penunaansebaainanoeneratorteruta#a bai"eralatanelektronik denankebutuansu#ber da)a)an keil da"at#enuraniketerantunanterada"

"enunaaneneri osil.elain itu da"at#enantikan

"enunaanbatere )ansela#a ini#enunakanbaan )ansiatn)aberbaa)a baitubu.

!i(ersiikasi"e#anaatan "atisebaai baanbionanoko#"ositakan#eninkatkannilai ta#baekono#i "rodukaroindustridala# neeri dan#e#berikankontribusi dala##enuranisa#"a "lastik .Pers"ekti"ene#bananberkelan4utan dan#e#"eratikankelestarianlinkunan,#en4adi alasan"enunaan

"oli#er ala#ida"at diana"#enarik, a#anbai linkunandan #eru"akanalternati untuk"ene#bananbaru dibidan#aterialse#ikonduktordan #endoron"erke#banan

industri "eralatanelektronikkususn)a diindonesia,seina #a#"u#eninkatkanda)a sainbansa di kanalobal.

2III% DA4TAR

PUSTAKA

(ella, . e.20093. o-allenes o

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


bio-based"ol)#ero#"osites.*aterials , + ,911-925.

(erousa, ., FBoGuillon, N.200A3.Bioo#"ositebased on"lastiiCedstar ter#aland #eanialbea(iours.Carbohydrateolymers , - ,111-222.

Ba)andori, . .20093.)ntesis o<n=

nano"artilesandelerode"ositionoPol)")role/<n=nanoo#"osite

il#.

!nt 0lectrochem1ci , 2, 2A7-257.

Beerot, . .19973.Nanoo#"osite

#aterials oro"tial

a""liations.

Chem *ater , 3,1K02-1K17.

8K

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



Borders., P. e.20093. Nanobioo#"osites

Bioderadable"ol)ester/nanola) s)ste#s.rogress inolymer 1cience, 42, 125-155.

;ar#ao., P. .20093.Nanoo#"osites

)ntesis,struture,"ro"erties andne? a""liationo""ortunities .

*aterials5esearch , 6+13, 1-K9.

;en, J. H.

20083.)ntesis o

<n=/"ol)st)reneo#"osites"artileb) "ikerine#ulsion"ol)#eriCation.0uropeanolymerournal , 22,

K271-K279.

;un, !. !.20013. 7pplied*aterials.R;R Press.

;ui., . 20053.8oodCarbohydrate

Chemistry,hysical roperties and 7pplications.ina"ore ;R;Press.!arder, . 5.-H.20073.Bionano#"osite8

5 n e ? o n e

" t o 1 e o l o i

a l ,

bioins"ired,andutinal)brid

#aterials. 7dvance*aterials , 63,1K09-1K19.

!arder,

. e.

20083. !esinand

"re"aration onla)ered solids

?it

untional andstrutural"ro"erties.

*aterials 1cienceand Technology ,+2,

1100-1110.

!on, . et.al20093. ="tials"ro"erties o P o l) K - a l k ) l t io " e n e s 3 / < n

nanoo#"osites. 9igh erform olymers , +6,K55-K@1.

&a#a, . 20093.tar (eetabeliber o#"ositesto "rotet ood"roduts.

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


Carbohydrateolymers , :- ,2K0-2K5.

> a i t u a , E .

2 0 0 9 3 . P o l) # e rnanoo#"osites)ntesa andnatural ibber are(ie?. *odera1ciencia

Technologia , :K3, 159-179.

i, &. .-E.20083. <in oLidananostrukur a nd i e l e t ro n # o b i l i t )

nanoo#"ositetin il#stransistor.

!000Transaction , --

113, K001.

i, >. N. 20083. no(el"otoonduti(e<n=/PV%nanoo#"osite"re"aredtrou"oto"ol)#eriCation indued b)se#iondutor

nano"artiles.

*aterials ;etters, + , K0@@-K0@9.

ilienko, N.20083. bioderadable

"ol)#er

nanoo#"osite #eanial andbarrier"ro"erties.*echanics of

Composite*aterials. , 2213, A5-5@.

iu, . e. 20093.Inorani-orani

)brid s e # i on d u t o r n a no # a t e r i a l

<ne3N2H5N3).*aterial5esearch

Bulletin , 22,1K5-1K91.

a, . ;. 20083.Pre"aration and"ro"erties ol)erol"lastiiCed-"eastar/Cin

oLide star

bionanoo#"osite.

Carbohydtrateolymers , :- ,A72-A78.

aCu#dar, .%. 20013.Composite

*anufacturing*aterials. R;RPress.

uller, ;. ;.20083.(aluation oeet o tel)erol andsorbitolonentrationand ?aterati(it) on te?ater barrier"ro"erties oassa(a star a

solubilit)a""roa.Carbohydrateolymers , :+ ,

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


82-87.

)llarinen., e. a.20023. et ol)erol onbea(ior o

a#)lose anda#)lo"etinil#s.Carbohydratolymer , -< ,K55-K@1.

National Instituteor aterialiene. 20053.*aterial 1cience=utlooks +<<-.

NI. 20053.*aterial1cience=utlook.

NI.

N u r ) e t t i . 20 1 0 3 . e m bu a t a n

bionanokomposit Tapioka . >n= .

a " o r a n as i l " e r o b aa nlaboratoriu#,.

Parra, !. e.200A3.eanial"ro"erties and(a"or

trans#issioninso#e blends oassa(a staredible il#.

Carbohydrateolymers , -? ,A75-A81. Ra4es?ar, %. e.20013.e#iondutor

b e s e d o # "o s i t e # a t e ri a l s P r e " a r a t i o n , " r o "e r t i e s a n d"eror#ane.Chem *ater ,64, 27@5 - 2782.

en., . E.20103. Present

and uturede(elo"#ent in"lasti ro#bio#ass.

Biofuel,Bioprod.Bioref. ,2, 25-A0.

8A

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85



i n , J . 1 9 95 3 . 1 e m i c o nd u c t o r optoelectronic physic andtechnology.

N >ra?-HillInternationaldition.

i n , P. % . -E. 2 0 0 9 3 . $er n a r ) s e # i o n d u t o r n a

n o " a r t i l e se#bedded inP=-Pol)#ereletrol)te

#atriL. Thermoplastic Composite* a t e r i a l s . ! = I 10.1177/089270

570810KK9K3.

oCer, N. %.20093.Nanotenolo)and itsa""liations inte ood setor.Trend in Biology , +: , 82-89.

Ce, . e.20073.1emiconductordevices K ed.3.Eile)Intersiene.

Ce, . %. 20073.hysics of1emiconductor

@evices K ed.3.Eile)Intersiene.

$4on, . .200@3. letrial"ro"erties o l o? d e n s i t ) " ol ) e t e l e n e /< n =nanoo#"osites.*aterialsChemistry andhysics , 6<< , 1-5.

Ean, N. et al.20093. nin(estiationote ")sial"ro"erties o

eLtruded l)eroland or#a#ide"lastiCed ornstar. ThermoplasticComposite*aterials , ++ ,27K-291.

Ean, <. .200A3.e#iondutin

and "ieCoeletrioLidenanostruturesindued b) "olarsuraes. 7dvanced 8unctional*aterials , 62!=I 10.1002/ad#.200A001803, 9AK-95@.

Ean, <. .20083. $o?ardsel-"o?erednanos)ste#s&ro#nanoeneratorsto n a n o " i e C ot r o n i s . 7 d v a n c e d 8 u n c t i o n a l * a t e r i a l s , 6 ?

!=I10 .1002/ad# .2008005A13,

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


K55K-K5@7.

u, J.H, et al20083. et ol)erol on ?ater (a"or sor"tion

and #eanial"ro"erties ostar/la)o#"osite il#s.1tarch/1trake ,< , 257-2@2.

u, . ;.20053.irostrutureand

#eanial"ro"erties oorientated

ter#o"lastistares. *aterial

1cience , 2< ,111-11@.

<an, . .20093. Reentad(aneds innanotenolo)a""lied tobiosensors.

ournal1ensors , 3,10KK-105K.

< a o . , R . e . 2 0 0 8 3 . #

e r i n bioderadabel#aterial starand "roteinbasedbionanoo#"osites.

ournal*aterials1cience , 24!=I

10.1007/s1085K-007-2AKA-83,K058-K071.

<on, .-P. .-. 20083.P)sioe#ial"ro"erties oedible and"reser(ati(e i l# r o # ; i t os a n / ; a s s a (

a star/elatinblend "lastiiCed?it l)erol.8ood TechnoBiotechnol , 2

K03, 2@2-2@9.

8/16/2019 165-495-1-PB hal 75-85


85

165-495-1-PB hal 75-85

Documents

Transcript of 165-495-1-PB hal 75-85