Sintesis Turunan Kitosan Melalui Reaksi Antara Kitosan Dengan Epiklorohidrin dan Dietilen Triamin Serta Pengujian Adsorpsi Terhadap Ion Logam Cu2+, Zn2+ dan Fe2+

Abstract

The chitosan derivatives were synthesized through Schiff base formation and alkylation using diethylene triamine and epichlorohydrin, with and without the presence of benzaldehyde. The first derivative product was chitosan benzaldehyde grafted diethylene triamine, that obtained by Schiff base formation between chitosan and benzaldehyde that followed by alkylation using epichlorohydrin and amination with diethylene triamine. The formation of chitosan benzaldehyde grafted diethylene triamine was supported by the FT-IR result with the presence of several bands at 1558 and 1458 cm-1 which assigned to vibration of C=C aromatic groups (benzaldehyde) and C-N-C secondary amine groups, respectively. While the second derivative product was synthesized in the similar way as the first derivative but without the Schiff base formation. The FT-IR spectrum confirmed the successful of synthesizing chitosan grafted diethylene triamine by the presence of specific band at 1581 cm-1 that assigned to the vibration of C-N-C groups. The morphological analysis showed the film’s surfaces become smoother. As an adsorbent, the first derivative product exhibited a lower adsorption capacity for three kind of metal ions, i.e. Cu2+ 45,503 ppm, Zn2+ 31,300 ppm, and Fe2+ 46,400 ppm. While for the second derivative product was 72,008 ppm, 67,000 ppm, and 63,900 ppm for Cu2+, Zn2+, and Fe2+, respectively.

Dalam penelitian ini dilakukan sintesis turunan kitosan yang dilakukan dengan dua cara yatu grafting dietilen triamin kitosan benzaldehid dan grafting dietilen triamin kitosan. Grafting dietilen triamin kitosan benzaldehid disintesis melalui pembentukan imina kitosan dengan benzaldehid diikuti dengan reaksi alkilasi dengan epiklorohidrin dan aminasi dengan dietilen triamin. Terbentuknya grafting kitosan benzaldehid didukung pada hasil FT-IR dengan munculnya bilangan gelombang 1558,48 cm-1 yang menunjukkan gugus C=C aromatik pada benzaldehid dan bilangan gelombang 1458,18 cm-1 yang menunjukkan vibrasi gugus C-N-C amin sekunder. Grafting dietilen triamin kitosan(tanpa penambahan benzaldehid) disintesis melalui alkilasi kitosan dengan epiklorohidrin dan diikuti dengan aminasi dengan dietilen triamin. Terbentuknya grafting dietilen triamin kitosan didukung pada hasil FT-IR dengan munculnya bilangan gelombang 1581,63 cm-1 yang menunjukkan gugus C-N-C amin sekunder.Hasil analisis morfologi menggunakan SEM juga menunjukkan perubahan morfologi menjadi lebih halus. Penelitian juga menunjukkan bahwa grafting dietilen triamin yang dihasilkan dapat mengadsorpsi logam pada konsentrasi 200 ppm untuk ion logam Cu sebesar 72,008 ppm, untuk ion logam Zn sebesar 67,000 ppm dan untuk ion logam Fe sebesar 63,900 ppm. Untuk adsorpsi grafting dietilen triamin kitosan benzaldehid konsentrasi 200 ppm untuk logam Cu sebesar 45,503 ppm, untuk ion logam Zn sebesar 31,300 dan untuk ion logam Fe sebesar 46,400 ppm.