Kitosan Ukuran Nano Partikel Diyakini Mempunyai Daya Absorbsi Yang Lebih Besar Dibandingkan Dengan...

9
Kitosan ukuran nano partikel diyakini mempunyai daya absorbsi yang lebih besar dibandingkan dengan kitosan yang sering dipakai untuk mengabsorbsi.hal ini logis kalau kita kaji faktor-faktor yang mempengaruhi kinetika reaksi.Yaitu semakin luas permukaan maka akan semakin cepat reaksi berlangsung. Dengan kata lain semakin kecil ukuran partikel kitosannya akan semakin cepat reaksi berlangsung Kitosan juga bersifat hidrofilik, menahan air dalam strukturnya dan membentuk gel secara spontan. Pembentukan gel berlangsung pada harga pH asam dan sedikit asam, disebabkan sifat kationik kitosan. Viskositas gel kitosan meningkat dengan meningkatnya berat molekul atau jumlah polimer. Penurunan pH akan meningkatkan viskositas, tampaknua disebabkan konformasi kitosan yang lebih mengembang, karena daya repulsive di antara gugus-gugus amino bermuatan positif. Viskositas juga meningkatkan dengan meningkatnya derajat deasetilasi. Gel kitosan terdegradasi secara berangsur-angsur, sebagaimana halnya kitosan melarut Kitosan memiliki berat molekul yang tinggi. Berat molekul dari kitosan bervariasi berdasarkan sumber materialnya dan metode preparasinya. Kitin memiliki berat molekul biasanya lebih besar dari satu juga Dalton sementara berat molekul pada kitosan antara 100KDa ñ 1200KDa,

description

industri

Transcript of Kitosan Ukuran Nano Partikel Diyakini Mempunyai Daya Absorbsi Yang Lebih Besar Dibandingkan Dengan...

Kitosan ukuran nano partikel diyakini mempunyai daya absorbsi yang lebih besar dibandingkan dengan kitosan yang sering dipakai untuk mengabsorbsi.hal ini logis kalau kita kaji faktor-faktor yang mempengaruhi kinetika reaksi.Yaitu semakin luas permukaan maka akan semakin cepat reaksi berlangsung. Dengan kata lain semakin kecil ukuran partikel kitosannya akan semakin cepat reaksi berlangsung

Kitosan juga bersifat hidrofilik, menahan air dalam strukturnya dan membentuk gel secara spontan. Pembentukan gel berlangsung pada harga pH asam dan sedikit asam, disebabkan sifat kationik kitosan. Viskositas gel kitosan meningkat dengan meningkatnya berat molekul atau jumlah polimer. Penurunan pH akan meningkatkan viskositas, tampaknua disebabkan konformasi kitosan yang lebih mengembang, karena daya repulsive di antara gugus-gugus amino bermuatan positif. Viskositas juga meningkatkan dengan meningkatnya derajat deasetilasi. Gel kitosan terdegradasi secara berangsur-angsur, sebagaimana halnya kitosan melarut Kitosan memiliki berat molekul yang tinggi. Berat molekul dari kitosan bervariasi berdasarkan sumber materialnya dan metode preparasinya. Kitin memiliki berat molekul biasanya lebih besar dari satu juga Dalton sementara berat molekul pada kitosan antara 100KDa 1200KDa, bergantung pada proses dan kwalitas produk (Kim et al, 2004). Berat molekul dapat ditentukan dengan beberapa metode seperti chromatografhy, viscometry dan light schattering (R.A.A.Muzzarelli) Kitosan memiliki reaktivitas yang tinggi untuk penyerapan ion dengan beberapa mekanisme : a. Kandungan yang tinggi pada gugus OH membuatnya menjadi polymer yang hydrophilic dan memberikan efek khelasi. b. Kandungan gugus amina primer dengan aktivitas tinggi c. Kelompok amina dapat mengikat logam kationik sehingga membuatnya menjadi sepasang electron (Guibal, et. al. 2005; Inoue et. al., 1993) 11 Elektron dari nitrogen yang terdapat pada gugus amina dapat mengakibatkan ikatan kovalen dative dengan ion-ion logam transisiDalam nanoteknologi, suatu partikel digambarkan sebagai satu objek kecil yang bertindak secara unit keseluruhan dalam hal transport dan sifat-sifatnya. Dengan nanoteknologi, meterial dapat didesain sedemikian rupa dalam orde nano, sehingga 13 dapat memperoleh sifat dan material yang kita inginkan tanpa melakukan pemborosan atom-atom yang tidak diperlukan. Aplikasi nanoteknologi akan membuat revolusi baru dalam dunia industri dan diyakini pemenang persaingan global di masa yang akan datang adalah negara-negara yang dapat menguasai nanoteknologi. Ruang lingkup nanoteknologi meliputi usaha dan konsep untuk menghasilkan material/bahan berskala nanometer, mengeksplorasi dan merekayasa karakteristik material/bahan tersebut, serta mendesain ulang material/ bahan tersebut ke dalam bentuk, ukuran dan fungsi yang diinginkan. Nanopartikel sebagai partikulat material dengan paling sedikit satu dimensi lebih kecil dari 100 nanometer. Satu nanometer adalah 10-9 m. nanopartikel merupakan hal ilmiah besar sebagimana adanya secara efektif satu jembatan antara bahan-bahan curah dan struktur-struktur molekul atau atom. Satu material curah mempunyai sifat fisika tetap dengan membagikan ukurannya, tetapi pada skala nano bergantung ukuran sifat-sifat diamati seperti pembatasan kantum di dalam partikelpartikel semipenghantar, permukaan resonansi Plasmon dalam beberapa partikel logam dan superparamagnetik di dalam bahan magnet. Nanopartikel mempunyai luas permukaan yang besar terhadap perbandingan volume. Karakteristik nanopartikel umumnya dilakukan dengan teknik mikroskop volume. Karakteistik nanopartikel umumnya dilakukan dengan teknik mikroskop elektron [TEM, SEM], mikroskop atomic [AFM], penghamburan cahaya dinamik [DLS], x-ray mikroskop fotoelekron [XPS], bubuk x-ray difraktometri [XRD], FTIR, spektroskopi UV-Vis. (Anisa Mnyusiwalla, 2003).Kitosan Nanopartikel Untuk meningkatkan daya adsorpsinya, kitosan dimodifikasi dalam bentuk magentik Kitosan Nanopartikel. Penggunaan kitosan dan magnetik Kitosan Nanopartikel telah digunakan untuk mengadsorpsi ion Fe(II) dan Fe(III), Cu(II), Co(II), cat warna dan furosemida (W. S. W. Ngah, 2005; Yang and Dong, 2004; Tanja et al, 2000; W. S. Asriano et al, 2005; So and Dong, 2004; Mayumi et al, 2004; Zhi et al, 2005). Hasil penelitian mengenai adsoprsi ion Ni (II) oleh kitosan dan magnetik Kitosan Nanopartikel telah membahas kondisi optimal untuk mengadopsi ion Ni(II) oleh kitosan dan magnetik Kitosan Nanopartikel. (Prosiding Seminar nasional Sains dan Teknologi-II 2008). Kitosan nano adalah kitosan yang mana partikelnya berukuran 100-400 nm. Sekarang ini, banyak ahli-ahli menggunakan kitosan dengan nano teknologi, You Shan Szeto dan Zhigang Hu untuk menyiapkan kitosan nano-partikel dimana kitosan dilarutkan dalam larutan asam lemah kemudian ditambahkan larutan yang bersifat basa seperti larutan amoniak, natrium hidroksida atau kalium hidroksida distirer dengan kecepatan 300 rpm sehingga diperoleh gel kitosan putih dan dibilas dengan aquadest sampai netral kemudian ditempatkan dalam ultrasonik bath untuk memecah partikel-partikel gel kitosan menjadi lebih kecil. (Szeto, 2007). Sebagian ahli juga mencoba metode lain untuk menyiapkan kitosan nano menambahkan larutan tripoliposfat kedalam larutan kitosan sehingga diperoleh emulsi kitosan sambil distirer dengan kecepatan 1200 rpm kemudian emulsi di buat pH 3,5 dengan menambahkan asam asetat hasilnya akan berupa suspensi kitosan. (Cheung, 2008).Kitosan bersifat polielektrolit anion yang dapat mengikat logam berat. Prinsip dasar dari mekanisme pengikatan antara kitosan dan logam adalah prinsip penukar ion. Gugus amina khususnya nitrogen dalam kitosan akan bereaksi dan mengikat logam

Dari gambar 4.10 diatas limbah cair logam besi (Fe) diikat oleh kitosannanopartikel terjadi pengikatan logam besi (Fe) oleh gugus N (Nitrogen) dan O(Oksigen). Logam besi (Fe) akan terikat atau terserap, terkumpul dan terjadilahflok-flok logam. Kitosan nano partikel dengan kemampuan daya ikat atau dayaabsorbsi mampu menjadikan senyawa itu tidak berbahaya. Akhirnya ekosistempada sungai akan terjadi keseimbangan.

Aldehid

1-Ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide(EDC,EDACatauEDCI) adalah larut dalam aircarbodiimidebiasanya diperoleh sebagaihidroklorida.Hal ini biasanya digunakan dalam 4,0-6,0pHrange.Hal ini umumnya digunakan sebagai karboksil mengaktifkan agen untuk kopling amina primer untuk menghasilkan obligasi amida.Selain itu, EDC juga dapat digunakan untuk mengaktifkanfosfatkelompok untuk membentuk phosphomono-ester dan phosphodiesters.Penggunaan umum untuk carbodiimide ini termasuk sintesis peptida,silang proteinuntukasam nukleat, tetapi juga dalam penyusunanimmunoconjugates.EDC sering digunakan dalam kombinasi denganN-hydroxysuccinimide(NHS) untuk imobilisasi besarbiomolekul.EPOKSI

Lima mekanisme yang sangat penting untuk aktivitas enzim yang ditingkatkan dengan enzim amobil ke NanoPartikel : (a) kerapatan enzim yang lebih tinggi dan aviditas lokal lebih tinggi, (b)massa transportasi ditingkatkan massa, (c) meningkatkan kelengkungan permukaan, (d) permukaan yang menguntungkan karena interaksi kelompok fungsional dan (e) Orientasi enzim menguntungkan bagi interaksi enzim-substrat, yaitu dioptimalkannya lintasan enzim-substrat.