Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

27
i PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM PENINGKATAN EFEKTIVITAS PESTISIDA BERBASIS NANOFERTILIZER UREA TERENKAPSULASI NANOSILIKA DARI SEKAM PADI DENGAN PENAMBAHAN ZAT ADITIF TiO 2 BIDANG KEGIATAN : PKM PENELITIAN (PKM-P) Diusulkan oleh : Ludfiaastu Rinawati M0311045 (Angkatan 2011) Reva Edra Nugraha M0312061 (Angkatan 2012) Rizky Mahdia Ista Munifa M0312065 (Angkatan 2012) Uswatul Chasanah M0312075 (Angkatan 2012) UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

description

PKM-P

Transcript of Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

Page 1: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

i

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM

PENINGKATAN EFEKTIVITAS PESTISIDA BERBASIS

NANOFERTILIZER UREA TERENKAPSULASI NANOSILIKA DARI

SEKAM PADI DENGAN PENAMBAHAN ZAT ADITIF TiO2

BIDANG KEGIATAN :

PKM PENELITIAN (PKM-P)

Diusulkan oleh :

Ludfiaastu Rinawati M0311045 (Angkatan 2011)

Reva Edra Nugraha M0312061 (Angkatan 2012)

Rizky Mahdia Ista Munifa M0312065 (Angkatan 2012)

Uswatul Chasanah M0312075 (Angkatan 2012)

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014

Page 2: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

ii

PENGESAHAN PROPOSAL PKM-PENELITIAN

1. Judul Kegiatan : Peningkatan Efektivitas Pestisida Berbasis

Nanofertilizer Urea Terenkapsulasi Nanosilika dari

Sekam Padi dengan Penambahan Zat Aditif TiO2

2. Bidang Kegiatan : PKMP

3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Ludfiaastu Rinawati

b. NIM : M0311045

c. Jurusan : Kimia

d. Universitas : Universitas Sebelas Maret (UNS)

e. Alamat Rumah/Telp : Ds. Tasik Agung RT 02/III, Rembang /

085740536336

f. Alamat Email : [email protected]

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 4 orang

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap : Dr. Sayekti Wahyuningsih, M.Si

b. NIDN : 0011127105

c. Alamat Rumah/ Telp : Jebungan RT 06 No. 169 Bantul DIY/

0815-6845-5281

7. Biaya Kegiatan Total :

a. Sumber dikti : Rp. 11.763.000

b. Sumber lain : -

8. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan

Surakarta, 22 September 2014

Menyetujui

Ketua Jurusan Kimia Ketua Pelaksana Kegiatan

Dr. Eddy Heraldy, M.Si Ludfiaastu Rinawati

NIP. 19640305 200003 1 002 NIM. M0311045

Pembantu Rektor III Dosen Pendamping

Drs. Dwi Tiyanto, SU Dr. Sayekti Wahyuningsih, M.Si

NIP. 1954041 4198003 1 007 NIDN. 0011127105

Page 3: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

iii

DAFTAR ISI

Halaman Judul ................................................................................................ i

Halaman Pengesahan ..................................................................................... ii

Daftar Isi......................................................................................................... iii

Daftar Gambar ................................................................................................ iv

Daftar Tabel ................................................................................................... v

Ringkasan ....................................................................................................... vi

BAB 1 Pendahuluan

1.1 Latar Belakang Masalah ............................................................... 1

1.2 Tujuan Khusus ............................................................................. 2

1.3 Urgensi Penelitian ........................................................................ 2

1.4 Luaran yang Diharapkan .............................................................. 3

1.5 Target dan Kontribusi Penelitian ................................................. 3

1.6 Manfaat Penelitian ....................................................................... 3

BAB 2 Tinjauan Pustaka ................................................................................ 3

BAB 3 Metode Penelitian .............................................................................. 4

BAB 4 Biaya dan Jadwal Kegiatan

4.1 Anggaran Biaya ............................................................................ 7

4.2 Jadwal Kegiatan .......................................................................... 8

Daftar Pustaka ................................................................................................ 8

Lampiran ........................................................................................................ 10

Page 4: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema Tahapan Penelitian ........................................................... 6

Page 5: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

v

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Tahapan Penelitian ........................................................................... 7

Tabel 2. Ringkasan Anggaran Biaya PKM-P ................................................ 8

Tabel 3. Jadwal Kegiatan ............................................................................... 8

Page 6: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

vi

RINGKASAN

Indonesia sebagai Negara agraris memberikan peluang bagi sebagian besar

masyarakat Indonesia untuk melakukan kegiatan usaha di bidang pertanian

ataupun yang berkaitan dengan pertanian. Sehubungan dengan upaya para petani

untuk meningkatkan produksi pertanian, Indonesia termasuk konsumen pupuk

urea yang cukup besar sekitar 5,1 juta ton per tahun pada tahun 2010 (Departemen

Pertanian 2010). Sementara penggunaan total pupuk mencapai 11,1 juta ton pada

tahun 2012. Selain penggunaan pupuk urea untuk meningkatkan produktivitas

hasil panen, juga dilakukan pembasmian hama dan penyakit dengan menggunakan

pestisida. Penggunaan pestisida sintesis yang berlebihan dapat memberikan

dampak negatif bagi lingkungan. Dalam penelitian ini sintesis nanosilika dari abu

sekam padi yang pemanfaatnya masih belum optimal dilakukan untuk enkapsulasi

dengan nanofertilizer urea dengan penambahan TiO2 yang memiliki sifat anti

toxicsebagai zat aditif yang dapat meningkatkan retensi air.

Metode dalam penelitian ini dilakukan secara eksperimental laboratorium

meliputi karakterisasi material nanosilika sebagai material yang akan

dienkapsulasi dengan nanofertilizer urea dengan menggunakan FTIR untuk

mengetahui gugus fungsi Si-OH, selain itu juga dilakukan karakterisasi dengan

XRD untuk mengetahui struktur ikatan yang terbentuk dari abu sekam padi dan

setelah menjadi nanosilika. Dilakukan juga karakterisasi material slow release

menggunakan SEM (Scanning Elekctron Microscope) untuk mengetahui struktur

morfologi urea murni dan urea ter-enkapsulasi dengan nanosilika dan pengujian

kuantitatif meliputi uji efisiensi pelapisan, uji laju disolusi biopestisida dan

pengaruh suhu terhadap laju disolusi enkapsulasi biopestisida berbasis

nanofertilizer urea-nanosilika dengan penambahan zat aditif TiO2. Adapun target

luaran dari penelitian ini adalah dihasilkannya pestisida dengan efektivitas yang

tinggi berbasis nanofertilizer urea terenkapsulasi nanosilika dari sekam padi

dengan penambahan zat aditif TiO2 sehingga mampu memberikan alternatif dalam

penggunaan pupuk Nitrogen dan biopestisida yang efektif, efisien, dan ramah

lingkungan.

User
Highlight
Page 7: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan negara agraris dengan hasil pertanian, kehutanan, perkebunan,

peternakan dan perikanan yang melimpah. Kondisi ini memberikan peluang bagi sebagian

besar masyarakat Indonesia untuk melakukan kegiatan usaha di bidang pertanian ataupun

yang berkaitan dengan pertanian. Pertanian merupakan salah satu kegiatan yang paling

mendasar bagi manusia. Sebagai salah satu negara agraris, Indonesia termasuk konsumen

pupuk urea yang cukup besar sekitar 5,1 juta ton per tahun pada tahun 2010 (Departemen

Pertanian 2010). Sementara penggunaan total pupuk mencapai 11,1 juta ton pada tahun

2012. Indonesia juga merupakan salah satu negara dengan pemakaian pupuk nitrogen

terbanyak. Salah satu jenis pupuk nitrogen buatan adalah urea yang banyak digunakan di

sector pertanian mencapai 3,6 juta ton (Direktorat Jenderal Hortikultura, Departemen

Pertanian, 2008). Selain penggunaan pupuk urea untuk meningkatkan produktivitas hasil

panen, juga dilakukan pembasmian hama dan penyakit dengan menggunakan pestisida.

Penggunaan pestisida sintesis yang berlebihan dapat memberikan dampak negatif bagi

lingkungan.

Kebutuhan pupuk nitrogen pada tanaman dikarenakan tanaman harus mengekstraksi

kebutuhan nitrogennya dari dalam tanah. Penggunaan pupuk anorganik ini menyebabkan

produktivitas lahan pertanian ini hanya akan berlangsung dalam waktu singkat. Hal ini

disebabkan, penggunaan pupuk anorganik yang terus-menerus berakibat pada perubahan

struktur tanah, pemadatan, kandungan unsur hara dalam tanah menurun, dan pencemaran

lingkungan (Salikin, 2003).

Berbagai upaya peningkatan efisiensi peningkatan produksi pertanian telah dilakukan,

salah satunya adalah dengan pembuatan urea tablet. Namun, dalam penerapannya

pemupukan dengan urea tablet kurang popular di kalangan masyarakat karena proses yang

terlalu rumit dengan membenamkan urea tablet ke dalam tanah. Peningkatan produktivitas

pangan dapat dicapai dengan pemanfaatan teknologi modern, di antaranya adalah

nanoteknologi yang memiliki potensi untuk meningkatkan sistem pertanian (Bruah dan

Dutta, 2009).

Mulai dikembangkan inovasi berbasis enkapsulasi atau teknologi pengkapsulan.

Enkapsulasi pada pestisida yang dilakukan dalam ukuran mikro, nantinya pelepasan

pestisida ke lingkungan dapat dijaga dan diatur dengan kadar yang diperbolehkan

(Bernadeta A.A et al, 2010). Pestisida dikembangkan dengan cara enkapsulasi

nanofertilizer urea-nanosilika dari sekam padi dengan penambahan TiO2 sebagai zat aditif.

Nanofertilizer atau pupuk dengan ukuran nano akan menyeimbangkan pelepasan

pupuk N dan P dengan penyerapannya terhadap tanaman, sehingga mencegah adanya

kehilangan unsure hara yang tidak diinginkan serta menghindari interaksi nutrisi dengan

mikroorganisme, air, dan udara (DeRosa et al., 2010). Dengan memanfaatkan

nanofertilizer penyerapan nutrisi oleh tanaman akan lebih maksimal. Nanofertilizer

terenkapsulasi nanosilika dapat membentuk binary film pada dinding sel setelah

User
Highlight
User
Highlight
User
Highlight
User
Highlight
Page 8: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

2

penyerapan nutrisi yang dapat mencegah infeksi jamur, bakteri dan nematode,

meningkatkan pertumbuhan tanaman di bawah tekanan suhu tinggi dan kelembapan serta

meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit (Wang, 2000). Sementara itu, di

Indonesia terdapat sekitar 20% dari limbah agrikultural yang diperoleh pada proses

penggilingan padi merupakan sekam padi yang potensinya belum dimanfaatkan secara

maksimal. Pengoptimalan limbah sekam padi dapat diisolasi kandungan silika didalamnya,

Pupuk berbasis silikon banyak digunakan untuk meningkatkan ketahanan tanaman. SiO2

dalam struktur nano dapat meningkatkan pertumbuhan bibit dan perkembangan akar

(Emadian, 1989). Untuk semakin mengoptimalkan penggunaan pupuk untuk meningkatkan

produksi pangan, TiO2 atau titania yang bersifat non toksik dapat digunakan sebagai zat

aditif dalam pupuk. Penambahan zat aditif dalam pupuk dapat meningkatkan retensi air

(DeRosa, 2009).

Berdasarkan uraian di atas, penelitian ini menitikberatkan pada peningkatan efesiensi

pestisida berbasis nanofertilizer urea terenkapsulasi nanosilika dari sekam padi dengan

penambahan zat aditif TiO2 yang diharapkan dapat mengatur keluarnya pestisida ke

lingkungan dengan baik sehingga dapat menghemat penggunaan pestisida.

1.2 Tujuan Khusus

Tujuan penelitian ini antara lain :

1. Untuk memanfaatkan nanofertilizer pupuk urea terenkapsulasi nanosilika dari abu

sekam padi dengan penambahan TiO2 sebagai pupuk pada tanaman.

2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan nanosilika dari abu sekam padi dan TiO2

pada efektivitas penggunaan nanofertilizer pupuk urea sebagai pupuk pada tanaman.

3. Untuk mengetahui efektivitas produksi tanaman dengan menggunaan nanofertilizer

terenkapsulasi nanosilika dari abu sekam padi dengan penambahan TiO2 sebagai zat

aditif.

1.3 Urgensi Penelitian

Salah satu teknologi modern yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan

produktivitas tanaman adalah nanoteknologi. Dengan memanfaatkan nanofertilizer

penyerapan nutrisi oleh tanaman akan lebih maksimal. Nanofertilizer terenkapsulasi

nanosilika dapat membentuk binary film pada dinding sel setelah penyerapan nutrisi yang

dapat mencegah infeksi jamur, bakteri dan nematode, meningkatkan pertumbuhan tanaman

serta meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit. Penambahan zat aditif dalam

pupuk dapat meningkatkan retensi air.

Berdasarkan hal tersebut maka urgensi penelitian ini adalah pemanfaatan

nanoteknologi sebagai nanofertilizer terenkapsulasi nanosilika dengan penambahan TiO2

sebagai zat aditif yang dapat meningkatkan produktivitas tanaman. Nanosilika yang

digunakan berasal dari abu sekam padi yang mudah dan murah memperolehnya sehinga

dapat menekan jumlah biaya produksi tanaman.

Page 9: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

3

1.4 Luaran Yang Diharapkan

Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah :

1. Nanofertilizer pupuk urea yang terenkapsulasi nanosilika dari abu sekam padi dengan

penambahan TiO2 sebagai zat aditif mampu meningkatkan produktivitas tanaman.

2. Publikasi artikel ilmiah yang akan diterbitkan dalam jurnal terakreditasi nasional.

3. Penelitian mengenai Pestisida Berbasis nanofertilizer pupuk urea terenkapsulasi

nanosilika dari sekam padi dengan penambahan zat aditif TiO2 dapat dipatenkan.

1.5 Target dan Kontribusi Penelitian

Adapun target dan kontribusi penelitian ini terhadap ilmu pengetahuan adalah sebagai

berikut :

1. Terciptanya metode baru dalam penggunaan pestisida yang efektif dan efisien untuk

menghindari penggunaan pestisida sintetis secara boros dan memberikan dampak

negative pada lingkungan.

2. Memberikan kontribusi pengetahuan dalam dunia sains khususnya di bidang

lingkungan dan pertanian.

3. Menjadi referensi dalam penelitian lanjutan mengenai aplikasi pestisida berbasis

nanofertilizer urea terenkapsulasi nanosilika dari sekam padi dengan penambahan

TiO2 sebagai zat aditif.

1.6 Manfaat

Manfaat dari program penelitian ini antara lain :

a. Secara teori

1. Memberikan kontribusi pengetahuan dalam dunia sains khususnya di bidang

lingkungan dan pertanian.

2. Menjadi referensi dalam penelitian lanjutan mengenai aplikasi pestisida berbasis

nanofertilizer pupuk urea terenkapsulasi nanosilika dari sekam padi dengan

penambahan zat aditif TiO2.

b. Secara praktik

Memberikan alternatif pupuk tanaman dengan memanfaatkan nanoteknologi dan

bahan-bahan yang murah dan mudah di peroleh di linkungan sekitar kita.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Nanofertilizer Berperan untuk Meningkatkan Efisiensi

Pemanfaatan struktur nano dalam nanoteknologi telah banyak dilakukan, salah satu

diantaranya adalah pemanfaatan dalam bidang pertanian. Slow Release Fertilizer yang

merupakan sebuah pupuk yang mengandung hara dalam bentuk menunda ketersediaannya

untuk penyerapan tanaman (Tisdale et al, 1985) telah banyak dikembangkan. Adanya

pemanfaatan nano material sebagai SFR untuk membentuk pupuk pintar yang memiliki

Page 10: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

4

fasilitas untuk meningkatkan efisiensi pelepasan unsur hara dan mengurangi biaya untuk

perlindungan lingkungan (Cui et al., 2006; Chinnamuthu and Boopathi, 2009).

2.2 Enkapsulasi Nanofilter dengan Nanosilika dari Sekam Padi

Gabah kering hasil dari pertanian menghasilkan beras (70%), sekam (22%) dan rambut

(8%). Setiap tahunnya Indonesia dapat menghasilkan 1,3 hingga 3 juta ton abu sekam padi

(Priyosusilo et al., 1999). Pemurnian silika yang diperoleh dari bahan alam kemudian

disintesis hingga menjadi nanosilika, dan telah berhasil disintesis nanosilika dari abu

sekam padi dengan kemurnian 98 % dengan menggunakan metode kopresipitasi (Nittaya,

2008) dan dengan menggunakan high energy milling (Van Hoek, 2002). Nanosilika

merupakan suatu jenis mineral yang cukup melimpah di Indonesia dan diolah melalui

teknologi nano. Pengoptimalan limbah sekam padi dapat diisolasi kandungan silika

didalamnya, Pupuk berbasis silikon banyak digunakan untuk meningkatkan ketahanan

tanaman. SiO2 dalam struktur nano dapat meningkatkan pertumbuhan bibit dan

perkembangan akar (Emadian, 1989).

Enkapsulasi merupakan metode baru yang dapat dilakukan dalam tiga cara, yaitu :

dengan pelapisan polimer lapis tipis, enkapsulasi nutrisi ke dalam material nanopori atau

dengan pembuatan suatu partikel/emulsi dalam ukuran nano (Rai et al.,2012).

2.3 TiO2 sebagai Zat Aditif

Factor yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman adalah, nutrisi, air, suhu, cahaya

dan lain-lain. Dalam upaya peningkatan pertumbuhan tanaman, dikembangkan komposisi

cair, komposisi cair yang digunakan didalamnya mengandung titania. Dimana titania disini

berperan sebagai mencegah atau menunda dilepaskannya unsur hara. Sehingga nutrisi akan

diserap secara maksimal oleh dedaunan tanaman untuk meningkatkan pertumbuhan dan

kinerja fotosintesis, sehingga hasil panen dapat meningkat secara signifikan. Meskipun

telah mendapatkan nutrisi dari zat yang disintesis oleh fotosintesis berdasarkan energy

surya, namun masih banyak diteliti zat yang mampu memanfaatkan sinar matahari. TiO2

yang bersifat fotokatalitik yang memiliki keamanan bagi tubuh manusia dan tanaman

karena bersifat nontoxic. Selain itu TiO2 juga berfungsi untuk sterilisasi organism beracun.

Zat fotokatalitik (TiO2) memiliki peran untuk mengoksidasi substansi beracun menjadi

CO2 dan H2O dengan menggunakan oksigen dan airsebagai agen pengoksidasinya (Choi

dan Wansan-Gu, 2012).

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Tahapan Penelitian

3.1.1. Metode Sintesis

a. Preparasi NanoSilika dari Sekam Padi

Abu sekam padi dalam larutan NaOH diaduk dan dididihkan selama 3 jam. Larutan

kemudian disaring dan residunya dicuci dengan air mendidih. Sementara filtrate yang

dihasilkan didinginkan dan ditambahkan H2SO4 hingga kondisi pH2 kemudian

User
Highlight
User
Highlight
User
Highlight
Page 11: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

5

ditambahkan NH4OH hingga pH larutan 8,5. Filtrat dikeringkan pada suhu 120 oC selama

12 jam. Dilakukan analisis menggunakan FTIR untuk mengetahui adanya gugus Si-OH.

Silika hasil ekstraksi direfluks dengan menggunakan HCl 6 N selama 4 jam,

kemudian dicuci berulang kali dengan air deionisasi. Proses pencucian berulang bertujuan

untuk menghilangkan asam bebas. Kemudian dilarutkan dalam NaOH dengan pengadukan

terus menerus selama 10 jam. H2SO4 ditambahkan untuk mengatur pH dalam kisaran 7,5-

8,5. Silica yang diendapkan dicuci berulang kali dengan air deionisasi sampai filtrate

menjadi benar-benar bebas alkali. Setelah proses pencucian dikeringkan pada 50 oC selama

48 jam dalam oven. Untuk analisis morfologi dari nanosilika digunakan SEM sedangkan

untuk analisis fase nanosilika digunakan XRD (Nuntiya A dan Nittaya, 2013)

b. Preparasi Loading Urea

Sebanyak 1 gram Nanosilika dari Sekam Padi di campur dengan 100 mg urea, 10 ml

air deionisasi ditambahkan dan campuran diaduk selama 24 jam pada suhu kamar.

Kemudian dicuci dengan air deionisasi dan dikeringkan pada suhu 40 °C. Untuk

memperoleh hasil yang maksimal, diulang dua kali. Perlakuan yang sama dilakukan pada

variasi konsentrasi urea dan variasi suhu.

c. Preparasi Formula Nanofertilizer Urea Terenkapsulasi Nanosilika dengan

Penambahan Zat Aditif TiO2

Urea dipersiapkan dalam bentuk bubuk dengan ukuran 60-100 mesh. Selanjtnya,

urea-nanosilika dan TiO2 sebagai lapis tipis dengan perbandingan urea : nanosilika pada

TiO2 berturut-turut adalah : 75 : 25 ; 50:50 dan 30 : 70

3.2 Metode Analisis

a. Karakterisasi

Karakterisasi material hasil sintesis dilakukan dengan SEM, XRD dan FTIR.

Pengujian karakterisasi SEM, XRD dan FTIR dilakukan di Laboratorium Mipa Terpadu

FMIPA UNS.

b. Pengujian Efisiensi Pelapisan

10 g sample urea yang dilapisi dicampurkan kedalam 100 ml air. Setelah diaduk

pelapis yang ada akan terlepas dari urea. Pelapis yang dihasilkan disaring lalu diuapkan

dan ditimbang (Mulder et al., 2011) .

Mi = berat pelapis (gram); Mo = berat urea (gram)

User
Highlight
User
Highlight
User
Highlight
Page 12: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

6

c. Pengujian Efisiensi Laju Disolusi Biopestisida

5 gram sampel, pada Tabel 1, dimasukkan kedalam gelas beaker yang mengandung

50 ml akuades, diaduk dengan magnetic stirrer pada kecepatan konstan. Waktu yang

diperlukan sampel untuk loading sempurna dicatat (Vashishtha, 2010).

d. Pengujian Efisiensi Nanofertilizer Urea Terenkapsulasi Nanosilika dengan

Penambahan Zat Aditif TiO2

Spora yang digunakan merupakan spora teknis. Suspensi spora diencerkan dengan air

suling steril. Konsentrasi kandungan sel-sel spora/ml ditentukan dengan cara menghitung

dengan alat haemocytometer. Konsentrasi yang diperlukan adalah 104/ml. Sebanyak 10 ml

suspensi spora diberi 10 ml bahan biopestisida. Biakan diinkubasi pada suhu kamar.

Pemeriksaan terhadap pertumbuhan spora yang berkecambah dilakukan dengan

menggunakan mikroskop pada perbesaran 400x dan haemocytometer untuk menghitung

kerapatan spora. Pengamatan pertama dilakukan satu jam setelah perlakuan biopestisida,

pengamatan selanjutnya dilakukan dengan interval waktu 1 jam sebanyak 10 pengamatan

dan pengamatan terakhir 24 jam setelah perlakuan (Sumartini dan Yusmani, 2001)

2. Skema Tahapan Penelitian

Gambar 1. Skema Tahapan Penelitian

Page 13: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

7

Adapun target dan output dari kegiatan penelitian ini dijelaskan pada Tabel di bawah

ini :

.Tabel 1. Tahapan penelitian

BAB 4

BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1 ANGGARAN BIAYA

Tabel 2. Ringkasan Anggaran Biaya PKM-P

No. Jenis Pengeluaran Rencana Biaya

(Rp)

1. Bahan habis pakai 3490.000

2. Alat penunjang penelitian 5.433.000

3. Perjalanan sampling raw material 600.000

4. Lain-lain : dokumentasi, laporan,

publikasi, akses laboratorium

2.240.000

Total 11.763.000

No. Tahapan Penelitian Target Luaran Output

1. Preparasi bahan dan

karakterisasi

Bahan yang bersih, silika

terbentuk dalam struktur nano

Bahan siap

pencampuran, data

analisis FTIR, SEM,

XRD

2. Enkapsulasi Biopestisida terenkapsulasi

dengan kemampuan release yang

lambat

Material siap uji mutu

kualitas

3. Uji Mutu Material % efisiensi pelapis, laju disolusi

biopestisida, pengaruh suhu

terhadap laju disolusi biopestisida

Data (%) efisiensi

pelapis, laju disolusi

biopestisida

4. Uji Spora Aktivitas penghambatan

pertumbuhan spora

Data kerapatan spora

Page 14: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

8

4.2 JADWAL KEGIATAN

Tabel 3. Jadwal Kegiatan

No Nama Kegiatan Bulan

ke-1

Bulan

ke-2

Bulan

ke-3

Bulan

ke-4

Bulan

ke-5

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Mencari literatur dan

identifikasi masalah

2 Perencanaan Penelitian

3 Persiapan Alat dan

Bahan

4. Pembuatan bahan uji di

Laboratorium Kimia

FMIPA UNS

5. Pengujian dan analisis

kualitas bahan uji di

Laboratorium MIPA

Terpadu, SubLab

FMIPA

6. Evaluasi Hasil

Penelitian

7. Pembuatan laporan

DAFTAR PUSTAKA

Amanda, Bernandeta A., Rochmadi, Agus Prasetya, dan Wahyu Hasokowati. 2010.

Pembuatan Mikrokapsul dari Urea-Formaldehid: Pengaruh pH dan Suhu pada

Pembuatan Resin terhadap Proses Mikroenkapsulasi. Seminar Rekayasa Kimia

dan Proses Hal 1-2

Baruah S, Dutta J. 2009. Nanotechnology applications in sensing and pollution

degradation in agriculture. Env. Chem. Letters J 7:191-204.

Cui HX, Sun CJ. Liu Q, Jiang J, Gu W. 2010. Applications of nanotechnology in

agrochemical f ormulation, perspectives, challenges and strategies.

International conference on Nanoagri, Sao pedro, Brazil, 20 -25 June 2010

Chinnamuthu CR, Boopathi PM. 2009. Nanotechnology and Agroecosystem. Madras.

Agric. J 96:17-31.

Page 15: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

9

Choi, Kwang-Su and Wansan-Gu. 2012. Liquid Composition for Promoting Plant Growth

Containing Titanium Dioxide Nanoparticles. United State Patent

DeRosa MR, Monreal C, Schnitzer M, Walsh R, Sultan Y. 2010. Nanotechnology in

fertilizers. Nat. Nanotechnol. J 5, 91.

Emadian,S.E. 1988. Physiological Responses of Loblolly Pine (FinustaedaL.) to Silicon

and Water Stress,pp,27-37, Ph.D. Thesis, TexasA&MUniv,, CollegeStation,

TX,Diss. Abst.AAC8815865.

Nuntiya, N. T. A. A. (2008). "Preparation Of Nanosilica Powder From Rice Husk Ash By

Precipitation Method." Chiang Mai J. Sci. 2008; 35(1) : 206-211 35

(1)(Nano Silica)

Salikin, K.A. 2003. Sistem Pertanian Berkelanjutan.Penerbit Kanisius.Yogyakarta

Sumartini dan Yusmani. 2001. Identifikasi bahan nabati untuk pengendalian penyakit

karat pada kedelai. Prosiding KONGRES nasional XVI DAN seminar Ilmiah

Perhimpunan Fitopatologi Indonesia, 22-24 Agustus 2001, Bogor.Hlm 101-103

Tisdale, S. L. , W. L. Nelson and Beaton. 1985. Soil Fertility and Fertilizers. 4rd ed. The

Mac Millan PubL. Co. New York.

Vashishtha, M., P. Dongara, D. Singh. 2010. Improvement in Properties of Urea by

Phosphogypsum Coating. Int. J. ChemTech Research, Vol.2 (1)hal 36-44.

Wang Lijun. 2002b. Synthesis of Ordered Biosilica Materials [J]. Chinese Joumal of

Chemistry, 20(2): 107-110.

Page 16: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

10

LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen Pendamping

Biodata Ketua Pelaksana

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Ludfiaastu Rinawati

2 Jenis Kelamin P

3 Program Studi Kimia

4 NIM M0311045

5 Tempat dan Tanggal Lahir Rembang, 09 September 1993

6 E-mail [email protected]

7 No. HP 085740536336

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Tasik

Agung Rembang

SMPN 2

Rembang

SMAN 1 Rembang

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk-Lulus 1999-2005 2005-2008 2008-2011

C. Pemakalah Seminar Nasional

No Nama Pertemuan Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan

tempat

- - - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

- - - -

Semua data yang diisikan dan tercantum dalam biodata ini benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hokum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan dalam

pengajuan hibah PKM-P.

Surakarta, 22 September 2014

Pengusul

(Ludfiaastu Rinawati)

Page 17: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

11

Biodata Anggota Pelaksana 1

A. IdentitasDiri

1 NamaLengkap Reva Edra Nugraha

2 JenisKelamin P

3 Program Studi Kimia

4 NIM M0312061

5 TempatdanTanggalLahir Kebumen, 27 Juni 19955

6 E-mail [email protected]

7 No. HP 08989026761

B. RiwayatPendidikan

SD SMP SMA

NamaInstitusi SDN 1 Kebumen SMPN 1 Kebumen

SMAN 1 Surakarta

Jurusan - - IPA

TahunMasuk-Lulus 2001-2007 2007-2010 2010-2012

C. Pemakalah Seminar Nasional

No NamaPertemuanIlmiah/Seminar JudulArtikelIlmiah Waktudantempat

1. - - -

D. Penghargaandalam 10 tahunTerakhir

No JenisPenghargaan InstitusiPemberiPenghargaan Tahun

1. - - -

2. - - -

Semua data yang diisikan dan tercantum dalam biodata ini benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hokum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan dalam

pengajuan hibah PKM-P.

Surakarta, 22 September 2014

Pengusul

(Reva Edra Nugraha)

Page 18: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

12

Biodata Anggota Pelaksana 2

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Rizky Mahdia Istha Munifa

2 Jenis Kelamin P

3 Program Studi Kimia

4 NIM M0312065

5 Tempat dan Tanggal Lahir Yogyakarta, 24 Februari 1995

6 E-mail [email protected]

7 No. HP 089624723681

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Angkasa SMPN 1

Kartasura

SMAN 1 Kartasura

Jurusan - - IPA

Tahun Masuk-Lulus 2000-2006 2006-2009 2009-2012

C. Pemakalah Seminar Nasional

No Nama Pertemuan Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan

tempat

- - - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

- - - -

Semua data yang diisikan dan tercantum dalam biodata ini benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hokum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan dalam

pengajuan hibah PKM-P.

Surakarta, 22 September 2014

Pengusul

(Rizky Mahdia Istha)

Page 19: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

13

Biodata Anggota Pelaksana 3

A. IdentitasDiri

1 NamaLengkap Uswatul Chasanah

2 JenisKelamin P

3 Program Studi Kimia

4 NIM M0312075

5 TempatdanTanggalLahir Surakarta, 27 September 1994

6 E-mail [email protected]

7 No. HP 085728629626

B. RiwayatPendidikan

SD SMP SMA

NamaInstitusi SDN 06 Ngringo SMPN 3 Surakarta SMAN 3 Surakarta

Jurusan - - IPA

TahunMasuk-Lulus 2000-2006 2006-2009 2009-2012

C. Pemakalah Seminar Nasional

No NamaPertemuanIlmiah/Seminar JudulArtikelIlmiah Waktudantempat

- - - -

D. Penghargaandalam 10 tahunTerakhir

No JenisPenghargaan InstitusiPemberiPenghargaan Tahun

1. MedaliPerungguBidang Poster

PKM-P PIMNAS 27

DIKTI 2014

Semua data yang diisikan dan tercantum dalam biodata ini benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hokum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan dalam

pengajuan hibah PKM-P.

Surakarta, 22 September 2014

Pengusul

(Uswatul Chasanah)

Page 20: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

14

Biodata Pembimbing PKM

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Dr.Sayekti Wahyunungsih, M.Si

2 Jenis Kelamin P

3 Program Studi Kimia Material Anorganik

4 NIP 197112111997022001

5 NIDN 0011127105

6 Tempat dan Tanggal Lahir Klaten, 11 Desember 1971

7 E-mail [email protected]

8 Nomor Telepon/HP 081568455281

9 Pendidikan Terakhir Doktor, Universitas Gadjah Mada,

Indonesia

B. Pengalaman penelitian dalam 5 tahun terakhir

No Tahun Judul Penelitian Sumber

Pendanaan

1 2013 Pengembangan Dye Sensitized Solar Cell

berbasis Mineral Indonesia

Riset terapan

SINas

2 2013-sekarang Pembuatan Reaktor Pengolahan Limbah

Tekstil Portable Berbasis Adsorpsi dan

Fotoelektrodegrdasi

Stranas DIKTI

3 2012-sekarang Pengembangan Dye Sensitized solar cell

dari bahan dasar mineral ilmenite kaya

titania dan besi

Penelitian

Unggulan PT

4 2011 Pengembangan Proses Pembuatan Silika

dengan Kemurnian 99,999% dari Pasir

Kuarsa untuk Bahan Baku Sel Surya

Riset Terapan

Ristek

5 2011 Mekanisme Degradasi Fotoelektrokatalitik

dye pada elektroda lapis tipis TiO2

tersensitisasi 4,4’-dikarboksi-2,2’-bipiridin

Hibah

fundamental

DIKTI

6 2007 Pembuatan Sel Surya Sistem Sandwich

Lapis Tipis Titania Tersensitisasi Pigmen

Alga (TIPA)

Hibah bersaing

DIKTI

Page 21: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

15

Semua data yang diisikan dan tercantum dalam biodata ini benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan dalam

pengajuan hibah PKM-P.

Surakarta, 22 September 2014

Pembimbing

(Dr. Sayekti Wahyuningsih, M.Si)

NIP. 197112111997022001

Page 22: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

16

Lampiran 2 Justifikasi Anggaran Kegiatan

1. Bahan Penelitian

No Nama Bahan Satuan JumLah Harga Satuan

(Rp)

Harga Total

(Rp)

1. Pupuk Urea Kuintal 1 200.000 200.000

2. Sekam Padi Kg 10 10.000 100.000

3. NaOH p.a g 500 395.000 395.000

4. H2SO4 p.a L 2,5 492.000 492.000

5. Etanol L 2 20.000 40.000

6. HCl L 2 106.500 213.000

7. Aquades L 5 180.000 900.000

8. Kertas pH buah 1 150.000 150.000

9. Kertas saring kotak 1 300.000 300.000

10. Buffer pH 4 L 1 350.000 350.000

11. Buffer pH 7 L 1 350.000 350.000

Sub Total 3.490.000

2. Alat Penunjang Penelitian

No Nama Peralatan Jumlah Harga satuan

(Rp)

Harga Total

(Rp) Keterangan

1. Aluminium foil 5 15.000 75.000 Barang

2. Magnetic Stirrer 2 200.000 400.000 Barang

3. Termometer 2 51.000 102.000 Barang

4. Kertas Stiker 5 2.000 10.000 Barang

5. Log Book 1 11.000 11.000 Barang

6. Alat Tulis 5 4.000 20.000 Barang

7. Gunting 3 4.000 12.000 Barang

8. Cutter 4 6.000 24.000 Barang

9. Ayakan 2 30.000 60.000 Barang

10. Flakon 25 3.000 75.000 Barang

11. Lakban 2 9.000 18.000 Barang

Page 23: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

17

12. Double tip 4 4.000 16.000 Barang

13. Pisau 4 9.000 36.000 Barang

14. Klip 7 2.000 14.000 Barang

15. Analisa SEM 6 350.000 2.100.000 Jasa analisis

16. Analisa XRD 6 250.000 1.500.000 Jasa analisis

17. Analisa Spektro.

FTIR 12 10.000 120.000 Jasa analisis

18. Analisa

mikroskop 12 10.000 120.000 Jasa analisis

19. Analisa

haemocytometer 12 10.000 120.000 Jasa analisis

20. Analisa AAS 6 100.000 600.000 Jasa analisis

Sub Total 5.433.000

3. Perjalanan

No Maksud Kota Tujuan JumLah

(Rp)

1. Perjalanan sampling raw

material (tanah, bahan kimia,

urea, silica)

Solo

(4 org @ 150.000)

600.000

Sub total 600.000

4. Lain-lain

No. Kebutuhan Jumlah unit Biaya/unit (Rp) JumLah

(Rp)

1. Akses Laboratorium

Fee akses laboratorium

Kimia FMIPA UNS 3 100.000 300.000

Fee akses laboratorium

Biologi FMIPA UNS 3 100.000 300.000

Fee akses laboratorium

Mipa Terpadu 3 100.000 300.000

2. Publikasi Ilmiah

Registrasi 1 pemakalah 1.000.000 1.000.000

Poster 1 buah 125.000 125.000

3. Pembuatan Laporan

Page 24: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

18

Kertas 1 rim 35.000 35.000

Tinta 2 botol/pack 50.000 100.000

Penjilidan 10 5000 50.000

CD + tempat CD 6 5.000 30.000

Sub Total

2.240.000

Total Biaya (Rp) 11.763.000

Page 25: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

19

Lampiran 3 Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas

No Nama/NIM Progra

m

Studi

Bidang

Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

1 Ludfiaastu

Rinawati/M0

311045

Kimia

-

MIPA

Kimia

Analisa

8

jam/minggu

Koordinasi,

Preparasi

nanosilika dari

sekam padi.

2 Reva Edra

Nugraha/M03

12061

Kimia

-

MIPA

Fisik

Material

8

jam/minggu

Sampling raw

material,

Sintesis

nanosilika dari

sekam padi.

3 Rizky

Mahdia Ista

Munifa/M031

2065

Kimia

-

MIPA

Kimia

Analisa

8

jam/minggu

Karakterisasi

Material

4 Uswatul

Chasanah/M0

312075

Kimia

-

MIPA

Material 8

jam/minggu

Pengujian

Page 26: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

20

Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Jl. Ir. Sutami. No 36A Kentingan, Surakarta 57126

SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Ludfiaastu Rinawati

NIM : M0311045

Program Studi : Kimia

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Dengan ini menyatakan bahwa usulan PKM-P saya dengan judul :

Peningkatan Efektivitas Pestisida Berbasis Nanofertilizer Urea Terenkapsulasi

Nanosilika dari Sekam Padi dengan Penambahan Zat Aditif TiO2

Yang diusulkan untuk tahun anggaran 2013 bersifat original dan belum pernah dibiayai

oleh lembaga atau sumber dana lain.

Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya

bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan

seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas Negara.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya.

Surakarta, 22 September 2014

Mengetahui, Yang menyatakan

Drs. Dwi Tiyanto, SU Ludfiaastu Rinawati

NIP. 1954041 4198003 1 007 M0311045

Page 27: Ludfiaastu Rinawati UNS PKMP (1)

21

Lampiran 5. Ketersediaan Alat di Laboratorium FMIPA UNS

No Nama Alat Kondisi Alat

1 SEM Bagus

2 XRD Bagus

3 FTIR Bagus

4 AAS Bagus